Karakteristiske baser og eksempler

De baser De er alle de kjemiske forbindelsene som kan akseptere protoner eller donere elektroner. I naturen eller kunstig er det både uorganiske og organiske baser. Derfor kan deres oppførsel forutsettes for mange molekyler eller ioniske faste stoffer.

Det som imidlertid skiller en base fra resten av de kjemiske stoffene, er dens markante tendens til å donere elektroner sammenlignet med for eksempel dårlige arter i elektronisk tetthet. Dette er bare mulig hvis det elektroniske dreiemomentet er lokalisert. Som en konsekvens av dette har basene rike regioner i elektroner, Δ-.

Såper er svake baser dannet av reaksjon av fettsyrer med natriumhydroksyd eller kaliumhydroksyd.

Hvilke organoleptiske egenskaper tillater å identifisere basene? De er vanligvis kaustiske stoffer, som forårsaker alvorlige forbrenninger gjennom fysisk kontakt. Samtidig har de et såpekurk og løser fettstoffene lett. I tillegg er smakene dine bitre.

Hvor er de i dagliglivet? En kommersiell og rutinemessig kilde til basene er rengjøringsprodukter, fra vaskemidler, til påkledningsbord. Av denne grunn kan bildet av noen bobler suspendert i luften hjelpe til.

Mange baser viser helt forskjellige egenskaper. For eksempel avviser noen kvalme og intens lukt, for eksempel organiske aminer. Andre i stedet, for eksempel ammoniakkens, trenger og irriterende. De kan også være fargeløse væsker, eller hvite ioniske faste stoffer.

Imidlertid har alle baser noe til felles: de reagerer med syrer, for å produsere oppløselige salter i polare løsningsmidler, for eksempel vann.

[TOC]

Baseegenskaper

Såpen er en base

Bortsett fra det som allerede er nevnt, hvilke spesifikke egenskaper skal alle baser ha? Hvordan kan de godta protoner eller donere elektroner? Svaret ligger i elektronegativiteten til atomene i molekylet eller ionet; Og blant dem alle er oksygen det dominerende, spesielt når det blir funnet som oksydrilo, OH^-.

Fysiske egenskaper

Basene har en sur og bortsett fra ammoniakk, mangler de lukt. Teksturen er glatt og har evnen til å endre fargen på blått til gult spirepapir, fenolftalein til lilla fenolftalein.

Basestyrke

Basene er klassifisert som sterke baser og svake baser. Styrken til en base er assosiert med dens likevektskonstant, derav når det gjelder basene, utnevnes disse konstantene konstant av basicity kb.

Dermed har sterke baser en stor konstant av det som har en tendens til å dissosiere fullstendig. Eksempel på disse syrene er alkalier som natrium eller kaliumhydroksyd hvis grunnleggende konstanter er så store at de ikke kan måles i vann.

På den annen side er en svak base at hvis dissosiasjonskonstant er lav, så den er i kjemisk likevekt.

Eksempler på disse er ammoniakk og aminer hvis surhetskonstanter er i størrelsesorden 10^-4. Figur 1 viser de forskjellige surhetskonstantene for forskjellige baser.

Kan tjene deg: glukosado serum: beskrivelse, bruk og bivirkninger Basisdissosiasjonskonstanter.

pH større enn 7

PH -skalaen måler nivået av alkalinitet eller surhet av en løsning. Skalaen varierer fra null til 14. En pH mindre enn 7 er sur.  En pH større enn 7 er grunnleggende. Mid 7 representerer en nøytral pH. En nøytral løsning er verken syre eller et alkalisk.

PH -skalaen oppnås basert på H -konsentrasjon⁺ i løsningen og er omvendt proporsjonal med dette. Basene, ved å redusere konsentrasjonen av protoner, øker pH i en løsning.

Evne til å nøytralisere syrer

Arrhenius foreslår i sin teori at syrer, for å kunne generere protoner, reagere med hydroksilene til basene for å danne salt og vann i veien:

HCl + NaOH → NaCl + H₂ENTEN.

Denne reaksjonen kalles nøytralisering og er grunnlaget for den analytiske teknikken som kalles titrering.

Reduksjon oksidkapasitet

Gitt dens evne til å produsere lastede arter, brukes basene som et middel for overføring av elektroner i redoksreaksjoner.

Basene har også en tendens til å oksidere siden de har muligheten til å donere gratis elektroner.

Basene inneholder OH -ioner-. De kan handle for å donere elektroner. Aluminium er et metall som reagerer med basene.

2al + 2naoh + 6h₂O → 2naal (OH)₄+3H₂

Ikke kjør mange metaller, fordi metaller har en tendens til å tape i stedet for å akseptere elektroner, men basene er svært etsende for organiske stoffer som de som utgjør cellemembranen.

Disse reaksjonene er vanligvis eksotermiske. Figur 3 er sikkerhetsindikativ når et stoff er etsende.

Etsende stoffer signaliserer.

De slipper åh^-

Til å begynne med, åh^- Det kan være til stede i mange forbindelser, hovedsakelig i metallhydroksider, fordi det i selskap med metaller har en tendens til å "snappe" protoner for å danne vann. Dermed kan en base være et hvilket som helst stoff som frigjør dette ionet i løsning gjennom en løselighetsbalanse:

M (å)₂ M²⁺ + 2OH^-

Hvis hydroksydet er veldig løselig, er balansen helt fortrengt til høyre for den kjemiske ligningen og snakkes om en sterk base. M (å)₂ , I stedet er det en svak base, siden den ikke slipper OH -ionene helt^- i vann. En gang OH^- Det oppstår kan nøytralisere enhver syre som er rundt det:

Åh^- + Ha => a^- + H₂ENTEN

Og så åh^- Unswunty må forvandle seg til vann. Fordi? Fordi oksygenatomet er veldig elektronegativt og også har et overskudd av elektronisk tetthet på grunn av den negative belastningen.

O har tre par gratis elektroner, og kan donere noen av dem til H -atomet med positiv delvis belastning, Δ+. Også den store energistabiliteten til vannmolekylet favoriserer reaksjonen. Med andre ord: h₂Eller det er mye mer stabilt enn det har, og når dette er sant, vil nøytraliseringsreaksjonen skje.

Det kan tjene deg: pi link

Konjugerte baser

Og hva med åh^- allerede^-? Begge er baser, med forskjellen som^- Det er den konjugerte base av syren ha. I tillegg a^- Det er en mye svakere base enn åh^-. Herfra når du følgende konklusjon: En base reagerer for å generere en annen svakere.

Utgangspunkt _Sterk + Syre _Sterk => Base _Svak + Syre _Svak

Som det kan sees i den generelle kjemiske ligningen, gjelder den samme syrer.

Basen konjugert til^- Det kan avbeskytte et molekyl i en reaksjon kjent som hydrolyse:

TIL^- + H₂Eller ha + oh^-

I motsetning til OH^-, Etablere en balanse når den nøytraliseres med vann. Igjen skyldes det faktum at^- Det er en mye svakere base, men nok til å produsere en endring i pH i løsningen.

Derfor alle saltene som inneholder en^- De er kjent som grunnleggende salter. Et eksempel på dem er natriumkarbonat, Na₂Co₃, som etter oppløsning baser løsningen ved reaksjon av hydrolyse:

Co₃^2- + H₂Eller HCO₃^- + Åh^-

De har nitrogenatomer eller substituenter som tiltrekker elektronisk tetthet

En base handler ikke bare om ioniske faste stoffer med OH -anioner^- I det krystallinske nettverket kan de også ha andre elektronegative atomer som nitrogen. Denne typen baser tilhører organisk kjemi, og blant de vanligste er aminene.

Hva er aminegruppen? R-nh₂. På nitrogenatom er det et elektronisk par uten å dele, som kan, så vel som OH^-, Ubeskyttet et vannmolekyl:

R-nh₂ + H₂Eller RNH₃⁺ + Åh^-

Balansen er veldig fortrengt til venstre, siden aminet, selv om den er grunnleggende, er mye svakere enn OH^-. Merk at reaksjonen ligner den som oppstår for ammoniakkmolekylet:

NH₃ + H₂Eller NH₄⁺ + Åh^-

Bare at aminer ikke kan danne kationen ordentlig, NH₄⁺; Selv om RNH₃⁺ Det er ammoniumkationen med en monosubstution.

Og kan du reagere med andre forbindelser? Ja, med alle som har en hydrogen nok syre, selv om reaksjonen ikke forekommer fullstendig. Det vil si at bare en veldig sterk amina reagerer uten å etablere balanse. På samme måte kan aminer donere sitt par elektroner til andre arter bortsett fra H (for eksempel alkylradikaler: -CH₃).

Baser med aromatiske ringer

Aminer kan også ha aromatiske ringer. Hvis elektronparet ditt kan "gå seg vill" inne i ringen, fordi det tiltrekker elektronisk tetthet, vil basisiteten avta. Fordi? Fordi jo mer lokalisert dreiemomentet er i strukturen, reagerer den raskere med de fattige artene i elektroner.

For eksempel NH₃ Det er grunnleggende fordi dets elektronpar ikke trenger å gå. På samme måte som det oppstår med aminer, enten det er primært (RNH₂), sekundær (r₂Nh) eller tertiær (r₃N). Disse er mer grunnleggende enn ammoniakk fordi nitrogen, i tillegg til det nylig utsatte, nitrogen tiltrekker seg større elektroniske tettheter av R -substituentene R, og øker dermed Δ-.

Det kan tjene deg: Nitrobenzen (C6H5N2): Struktur, egenskaper, bruksområder, risiko

Men når det er en aromatisk ring, kan dette paret gå inn i resonans i det, noe som gjør det umulig å delta i koblinger med H eller andre arter. Derfor har aromatiske aminer en tendens til å være mindre grunnleggende, med mindre det elektroniske dreiemomentet forblir fast på nitrogen (som med pyridinmolekylet).

Eksempler på baser

Naoh

Natriumhydroksyd er en av de mest brukte basene over hele verden. Deres applikasjoner er utallige, men blant dem kan de nevne bruken av dem til å saponifisere noen fett og dermed produsere grunnleggende fettsyresalter (såper).

Ch₃Och₃

Strukturelt aceton kan se ut til at det ikke aksepterer protoner (eller elektroner), og likevel gjør det det, selv om det er en veldig svak base. Dette er fordi det elektronegative atomet av eller tiltrekker seg de elektroniske skyene i CH -gruppene₃, fremheve tilstedeværelsen av de to par elektronene (: o :).

Alkaliske hydroksider

Bortsett fra NaOH er også alkalisk metallhydroksider sterke baser (med det lille unntaket av LIOH). Dermed er blant andre baser følgende:

-KOH: Kaliumhydroksyd eller kaustisk potassa, er en av de mest brukte basene i laboratoriet eller i bransjen, på grunn av sin store avfettingsmakt.

-RBOH: Rubidio hydroxide.

-CSOH: Cesiumhydroksid.

-FROH: Francio hydroxide, hvis basicity antas å teoretisk sett, at det er en av de sterkeste noensinne kjent.

Organiske baser

-Ch₃Ch₂NH₂: Etylamin.

-Linh₂: litium amida. Sammen med natrium amida, nanh₂, De er noen av de sterkeste organiske basene. I dem Amiduro -anionen, NH₂^- Det er grunnlaget som deprotona til vannet eller reagerer med syrer.

-Ch₃ONA: natriummetoksid. Her er basen Cho Anion₃ENTEN^-, som kan reagere med syrer for å stamme metanol, cho₃Åh.

-Grignards reagenser: De har et metallisk atom og et halogen, RMX. For dette tilfellet er den radikale R basen, men ikke fordi nøyaktig knipser et syrehydrogen, men fordi det gir sitt par elektroner som det deler med det metalliske atomet. For eksempel: Ethylmagnesio Bromide, Cho₃Ch₂Mgbr. De er veldig nyttige i organisk syntese.

Nahco₃

Natriumbikarbonat brukes til å nøytralisere surhet under myke forhold, for eksempel inne i munnen som tilsetningsstoff i tannpasta.

Referanser

1. Merck kgaa. (2018). Organiske baser. Hentet fra: Sigmaaldrich.com
2. Wikipedia. (2018). Baser (kjemi). Hentet fra: det er.Wikipedia.org
3. Kjemi 1010. Syrer og baser: Hva de er og hvor de blir funnet. [PDF]. Hentet fra: kaktus.Dixie.Edu
4. Syrer, baser og pH -skalaen. Hentet fra: 2.Nau.Edu
5. Bodner -gruppen. Definisjoner av syrer og baser og vannets rolle. Tatt fra: Chemed.Chem.Purdue.Edu
6. Kjemi librettexts. Baser: Egenskaper og eksempel. Hentet fra: Chem.Librettexts.org
7. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kjemi. I Syrer og baser. (Fjerde utgave). Mc Graw Hill.
8. Helmestine, Todd. (4. august 2018). Navn på 10 baser. Gjenopprettet fra: Thoughtco.com