Ominaisuudet ja esimerkit

perustukset ne ovat kaikkia niitä kemiallisia yhdisteitä, jotka voivat hyväksyä protoneja tai lahjoittaa elektroneja. Luonnossa tai keinotekoisesti on sekä epäorgaanisia että orgaanisia emäksiä. Siksi sen käyttäytymistä voidaan suunnitella monille molekyyleille tai ionisille kiintoaineille.

Kuitenkin se, mikä erottaa pohjan muusta kemiallisesta aineesta, on sen huomattava taipumus lahjoittaa elektroneja esimerkiksi elektronisen tiheyden huonoille lajeille. Tämä on mahdollista vain, jos elektroninen pari sijaitsee. Tämän seurauksena emäksillä on alueita, joissa on runsaasti elektroneja, 5-.

Mitkä aistinvaraiset ominaisuudet mahdollistavat emästen tunnistamisen? Ne ovat tavallisesti syövyttäviä aineita, jotka aiheuttavat vakavia palovammoja fyysisen kosketuksen kautta. Samalla heillä on saippuatuntemus ja ne liuottavat rasvoja helposti. Lisäksi sen makut ovat katkeria.

Missä he ovat jokapäiväisessä elämässä? Perusteiden kaupallinen ja rutiinilähde ovat puhdistusaineet pesuaineista WC-saippualle. Tästä syystä joidenkin ilmakuplien kuvaaminen voi auttaa muistamaan pohjaa, vaikka niiden takana on mukana monia fysikaalis-kemiallisia ilmiöitä..

Monilla emäksillä on täysin erilaiset ominaisuudet. Esimerkiksi jotkut luovuttavat pahoinvointia ja voimakkaita hajuja, kuten orgaanisten amiinien hajuja. Toiset taas, kuten ammoniakki, tunkeutuvat ja ärsyttävät. Ne voivat myös olla värittömiä nesteitä tai ionisia valkoisia kiintoaineita.

Kaikilla emäksillä on kuitenkin jotain yhteistä: ne reagoivat happojen kanssa tuottamaan liukoisia suoloja polaarisissa liuottimissa, kuten vedessä.

indeksi

1 Pohjojen ominaisuudet
- 1.1 Vapauta OH-
- 1.2 Niillä on typpiatomeja tai substituentteja, jotka houkuttelevat elektronista tiheyttä
- 1.3 Käännä happo-emäsindikaattorit korkealle pH-värille
2 Esimerkkejä emäksistä
- 2,1 NaOH
- 2,2 CH3OCH3
- 2.3 Alkaliset hydroksidit
- 2.4 Orgaaniset emäkset
- 2,5 NaHC03
3 Viitteet

Pohjojen ominaisuudet

Edellä mainittujen lisäksi, mitä erityispiirteitä kaikkien perusteiden tulisi olla? Miten he voivat hyväksyä protoneja tai lahjoittaa elektroneja? Vastaus on molekyylin tai ionin atomien elektronegatiivisuudessa; ja kaikkien niiden joukossa happi on vallitseva, varsinkin kun se on oksidyyli-ioni, OH^-.

Ne vapauttavat OH: n^-

Ensinnäkin OH^- Se voi olla läsnä monissa yhdisteissä, lähinnä metallihydroksideissa, koska metalliyhtiössä on taipumus "siepata" protoneja muodostamaan vettä. Täten emäs voi olla mikä tahansa aine, joka vapauttaa tämän ionin liuoksessa liukoisuuden tasapainon kautta:

M (OH)₂ <=> M²⁺ + 2OH^-

Jos hydroksidi on hyvin liukoinen, tasapaino siirtyy kokonaan kemiallisen yhtälön oikealle puolelle ja puhutaan vahvasta emäksestä. M (OH)₂, sen sijaan se on heikko emäs, koska se ei vapauta täysin OH-ionejaan^- vedessä Kun OH^- Se voi neutraloida minkä tahansa sen ympäristössä olevan hapon:

OH^- + HA => A^- + H₂O

Ja niin OH^- deprotonoi HA-happoa transformoidakseen veteen. Miksi? Koska happiatomi on hyvin elektronegatiivinen ja sillä on myös elektronisen tiheyden ylimäärä negatiivisen varauksen takia.

O: ssa on kolme paria vapaita elektroneja, ja ne voivat lahjoittaa heidät H-atomille, jolla on osittainen positiivinen varaus, δ +. Samoin vesimolekyylin suuri energinen stabiilisuus suosii reaktiota. Toisin sanoen: H₂Tai se on paljon vakaampi kuin HA, ja kun tämä on totta, neutralointireaktio tapahtuu.

Konjugoidut emäkset

Entä OH^- ja A^-? Molemmat ovat perusta, sillä ero on A^- on konjugaattialusta HA-hapon. Lisäksi A^- on paljon heikompi emäs kuin OH^-. Täältä päädytään seuraavaan johtopäätökseen: tukikohta reagoi heikomman tuottamiseksi.

perusta _voimakas + happo _voimakas => Base _heikko + happo _heikko

Kuten yleisestä kemiallisesta yhtälöstä voidaan nähdä, sama pätee happoihin.

Konjugaattipohja A^- Voit deprotonoida molekyylin reaktiossa, joka tunnetaan hydrolyysinä:

^- + H₂O <=> HA + OH^-

Toisin kuin OH^-, tasapaino, kun ne neutraloidaan vedellä. Jälleen se johtuu siitä, että A^- on paljon heikompi emäs, mutta riittää tuottamaan liuoksen pH: n muutoksen.

Siksi kaikki ne suolat, jotka sisältävät A: ta^- ne tunnetaan emäksisinä suoloina. Esimerkkinä näistä on natriumkarbonaatti, Na₂CO₃, joka liukenee liuoksen liuottamisen jälkeen hydrolyysireaktiolla:

CO₃^2- + H₂O <=> HCO₃^- + OH^-

Niillä on typpiatomeja tai substituentteja, jotka houkuttelevat elektronista tiheyttä

Emäs ei ole pelkästään ionisia kiintoaineita, joissa on OH-anioneja^- kristalliristikossa, mutta sinulla voi olla myös muita elektronegatiivisia atomeja, kuten typpeä. Tämän tyyppiset emäkset kuuluvat orgaaniseen kemiaan, ja yleisimmät ovat amiinit.

Mikä on amiiniryhmä? R-NH₂. Typpiatomilla on elektroninen pari ilman jakamista, joka voi sekä OH: n^-, deprotonoidaan vesimolekyyli:

R-NH₂ + H₂O <=> RNH₃⁺ + OH^-

Tasapaino on hyvin siirtynyt vasemmalle, koska amiini, vaikka se on perus-, on paljon heikompi kuin OH^-. Huomaa, että reaktio on samanlainen kuin ammoniakkimolekyylille annettu reaktio:

NH₃ + H₂O <=> NH₄⁺ + OH^-

Vain se, että amiinit eivät pysty muodostamaan kationia, NH₄⁺; vaikka RNH₃⁺ on ammoniumkationi, jossa on monosubstituutio.

Ja voiko se reagoida muiden yhdisteiden kanssa? Kyllä, kaikkien kanssa, joilla on riittävän hapan vety, vaikka reaktio ei tapahtuisi kokonaan. Toisin sanoen vain hyvin vahva amiini reagoi muodostamatta tasapainoa. Samoin amiinit voivat lahjoittaa elektroniparinsa muille lajeille kuin H (alkyyliradikaaleina: -CH.)₃).

Aromaattiset renkaat

Amiineilla voi olla myös aromaattisia renkaita. Jos sen elektronien pari voi "kadota" renkaan sisällä, koska se houkuttelee elektronista tiheyttä, sen peruskyky vähenee. Miksi? Koska mitä enemmän lokalisoitunut pari on rakenteen sisällä, sitä nopeammin se reagoi elektronin köyhien lajien kanssa.

Esimerkiksi NH₃ Se on perustavaa, koska elektroniparillasi ei ole mitään. Samalla tavalla se tapahtuu amiinien kanssa, joko primaaristen (RNH₂), toissijainen (R₂NH) tai tertiäärinen (R₃N). Nämä ovat emäksisempiä kuin ammoniakki, koska edellä mainitun lisäksi typpi houkuttelee R-substituenttien korkeampia elektronitiheyksiä, mikä kasvattaa δ: ta-.

Mutta kun on aromaattinen rengas, tämä pari voi mennä resonanssiin sen sisällä, mikä tekee mahdottomaksi osallistua yhteyksien muodostumiseen H: n tai muiden lajien kanssa. Siksi aromaattiset amiinit ovat yleensä emäksisempiä, ellei elektronipari pysy kiinteänä typen päällä (kuten pyridiinimolekyylissä).

Käännä happo-emäsindikaattorit korkealle pH-värille

Emästen välittömänä seurauksena on, että ne liuotetaan mihin tahansa liuottimeen ja happo-emäsindikaattorin läsnä ollessa saavat värit, jotka vastaavat korkeita pH-arvoja.

Tunnetuin tapa on fenolftaleiini. Kun pH on yli 8, liuos, jossa on fenolftaleiinia, johon lisätään emästä, värjätään voimakkaaseen punaviljelyyn. Sama koe voidaan toistaa useilla eri indikaattoreilla.

Esimerkkejä emäksistä

NaOH

Natriumhydroksidi on yksi maailman laajimmin käytetyistä emäksistä. Sen sovellukset ovat lukemattomia, mutta niiden joukossa voidaan mainita sen käyttö joidenkin rasvojen saippuoimiseksi ja siten rasvahappojen emäksisten suolojen (saippuat) valmistamiseksi..

CH₃OCH₃

Rakenteellisesti asetoni ei ehkä näytä hyväksyvän protoneja (tai lahjoita elektroneja), mutta silti se tekee niin, vaikka se on hyvin heikko pohja. Tämä johtuu siitä, että O: n elektronegatiivinen atomi houkuttelee CH-ryhmien elektroniset pilvet₃, korostamalla sen kahden elektroniparin läsnäoloa (: O :).

Alkalihydroksidit

NaOH: n lisäksi alkalimetallien hydroksidit ovat myös vahvoja emäksiä (lukuun ottamatta LiOH: ta). Täten muun muassa seuraavat:

-KOH: kaliumhydroksidi tai emäksinen kalium, on yksi emäksistä, jota käytetään eniten laboratoriossa tai teollisuudessa sen suuren rasvanpoistovoiman vuoksi.

-RbOH: rubidiumhydroksidi.

-CsOH: cesiumhydroksidi.

-FrOH: franciumhydroksidi, jonka emäksisyys oletetaan teoriassa olevan yksi vahvimmista koskaan tunnetuimmista.

Orgaaniset emäkset

-CH₃CH₂NH₂: etyyliamiini.

-Linh₂: litiumamidi. Natriumamidin kanssa NaNH₂, ne ovat yksi vahvimmista orgaanisista emäksistä. Niissä amiduro-anioni, NH₂^- on emäs, joka deprotonoi vettä tai reagoi happojen kanssa.

-CH₃ONa: natriummetoksidi. Täällä pohja on CH-anioni₃O^-, joka voi reagoida happojen kanssa tuottaa metanolia, CH₃OH.

-Grignardin reagenssit: niissä on metalliatomi ja halogeeni, RMX. Tällöin radikaali R on perusta, mutta ei siksi, että se sieppaa hapon vetyä, mutta koska se luopuu elektroniparistaan, jonka se jakaa metalliatomin kanssa. Esimerkiksi: etyylimagnesiumbromidi, CH₃CH₂MgBr. Ne ovat erittäin käyttökelpoisia orgaanisessa synteesissä.

NaHCO₃

Natriumbikarbonaattia käytetään happamuuden neutraloimiseen lievissä olosuhteissa, esimerkiksi suuhun, hammastahnojen lisäaineena..

viittaukset

Merck KGaA. (2018). Orgaaniset emäkset. Otettu: sigmaaldrich.com
Wikipedia. (2018). Perusteet (kemia). Otettu: en.wikipedia.org
Kemia 1010. Hapot ja emäkset: mitä ne ovat ja mistä ne löytyvät. [PDF]. Otettu: cactus.dixie.edu
Hapot, emäkset ja pH-asteikko. Otettu: 2.nau.edu
Bodner-konserni. Määritelmät hapot ja emäkset ja veden rooli. Otettu: chemed.chem.purdue.edu
Kemia LibreTexts. Pohjat: Ominaisuudet ja esimerkit. Otettu: chem.libretexts.org
Shiver & Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia sisään Hapot ja emäkset. (neljäs painos). Mc Graw Hill.
Helmenstine, Todd. (4. elokuuta 2018). 10 perustanimet. Haettu osoitteesta thinkco.com

kemia

« Käyttäytymisen biologinen perusta Hermosto, aivot Heikko pohja dissosiaatio, ominaisuudet ja esimerkit »