Γενικά Χαρακτηριστικά Οξέων &Βάσεων

Τα οξέα και οι βάσεις είναι ενώσεις με ένα σημαντικό κοινό χαρακτηριστικό:Όταν τα βυθίζετε σε διάλυμα, απελευθερώνουν ελεύθερα ιόντα. Σε ένα υδατικό διάλυμα, που είναι το πιο κοινό, ο παραδοσιακός τρόπος διαφοροποίησής τους είναι ότι ένα οξύ απελευθερώνει θετικά ιόντα υδρογόνου (Η) ενώ μια βάση απελευθερώνει αρνητικά υδροξείδια (ΟΗ). Οι χημικοί μετρούν την ισχύ ενός οξέος ή μιας βάσης με το pH του, που είναι ένας όρος που αναφέρεται στη «δύναμη του υδρογόνου». Το μέσο της κλίμακας pH είναι ουδέτερο. Οι ενώσεις με pH χαμηλότερο από την τιμή του μέσου είναι όξινες ενώ αυτές με υψηλότερη τιμή είναι βασικές ή αλκαλικές.

TL;DR (Πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα; Δεν έχω διαβάσει)

Τα οξέα έχουν ξινή γεύση ενώ οι βάσεις πικρή. Ένα οξύ αντιδρά με μέταλλα για να παράγει φυσαλίδες αερίου υδρογόνου, ενώ μια βάση αισθάνεται γλοιώδης στην αφή. Τα οξέα γίνονται μπλε χαρτί λακκούβας κόκκινο ενώ οι βάσεις γίνονται κόκκινο μπλε χαρτί λακκούβας.

Εξελισσόμενοι ορισμοί

Η θεωρία μιας όξινης ή βασικής ένωσης που απελευθερώνει ιόντα υδρογόνου ή υδροξειδίου αντίστοιχα εισήχθη από τον Σουηδό χημικό Svante Arrhenius το 1884. Η θεωρία Arrhenius γενικά εξηγεί πώς συμπεριφέρονται τα οξέα και οι βάσεις στο διάλυμα και γιατί συνδυάζονται για να σχηματίσουν άλατα. δεν εξηγεί γιατί ορισμένες ενώσεις που δεν περιέχουν ιόντα υδροξειδίου, όπως η αμμωνία, μπορούν να σχηματίσουν βάσεις σε διάλυμα.

Η θεωρία Brønsted-Lowry, που εισήχθη το 1923 από τους χημικούς Johannes Nicolaus Brønsted και Thomas Martin Lowry, το διορθώνει ορίζοντας τα οξέα ως δότες πρωτονίων και τις βάσεις ως δέκτες πρωτονίων. Αυτός είναι ο ορισμός στον οποίο βασίζονται συχνότερα οι χημικοί όταν αναλύουν υδατικά διαλύματα.

Μια τρίτη θεωρία, που εισήχθη από τον χημικό Berkeley G.N. Ο Lewis, επίσης το 1923, θεωρεί τα οξέα ως δέκτες ζευγών ηλεκτρονίων και τις βάσεις ως δότες ζευγών ηλεκτρονίων. Η θεωρία Lewis έχει το πλεονέκτημα ότι περιλαμβάνει ενώσεις που δεν περιέχουν καθόλου υδρογόνο, επομένως επιμηκύνει τη λίστα των αντιδράσεων οξέος-βάσης.

Η κλίμακα pH

Η κλίμακα pH αναφέρεται στη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου σε ένα διάλυμα με βάση το νερό. Είναι ο αρνητικός λογάριθμος της συγκέντρωσης ιόντων υδρογόνου:pH =-log [H+]. Η κλίμακα κυμαίνεται από το 0 έως το 14 και η τιμή 7 είναι ουδέτερη. Καθώς η συγκέντρωση των ιόντων υδρογόνου αυξάνεται, το pH μειώνεται, επομένως οι τιμές μεταξύ 0 και 7 υποδεικνύουν οξέα, ενώ οι τιμές από 7 έως 14 είναι βασικές. Πολύ υψηλές και πολύ χαμηλές τιμές pH υποδεικνύουν επικίνδυνα διαβρωτικά διαλύματα.

The Taste of Acids and Bases

Αν συγκρίνατε τη γεύση ενός όξινου διαλύματος με ένα βασικό – κάτι που δεν συνιστάται εάν το pH είναι πολύ υψηλό ή πολύ χαμηλό – θα διαπιστώσατε ότι ένα όξινο διάλυμα έχει ξινή γεύση ενώ ένα βασικό έχει πικρή γεύση. Η ξινή γεύση στα εσπεριδοειδή οφείλεται στο κιτρικό οξύ που περιέχουν, το ξύδι είναι ξινό γιατί περιέχει οξικό οξύ και το ξινόγαλα έχει υψηλή περιεκτικότητα σε γαλακτικό οξύ. Το αλκαλικό μεταλλικό νερό, από την άλλη πλευρά, έχει μια ήπια αλλά αισθητά πικρή γεύση.

Bases Feel Slimy, Acids Make Gas

Όταν ένα αλκαλικό διάλυμα όπως η αμμωνία και το νερό συνδυάζεται με λιπαρά οξέα, δημιουργεί σαπούνι. Αυτό συμβαίνει σε μικρή κλίμακα όταν τρέχετε ένα βασικό διάλυμα ανάμεσα στα δάχτυλά σας. Το διάλυμα αισθάνεται ολισθηρό ή γλοιώδες στην αφή επειδή το αλκαλικό διάλυμα συνδυάζεται με τα λιπαρά οξέα στα δάχτυλά σας.

Ένα όξινο διάλυμα δεν είναι γλοιώδες, αλλά θα κάνει φυσαλίδες εάν βυθίσετε μέταλλο σε αυτό. Τα ιόντα υδρογόνου αντιδρούν με το μέταλλο για να παράγουν αέριο υδρογόνο, το οποίο φυσαλίδες στην κορυφή του διαλύματος και διαχέεται.

Το Litmus Test

Το παλιό τεστ για οξέα και βάσεις, το χαρτί λακκούβας είναι διηθητικό χαρτί που έχει υποστεί επεξεργασία με βαφές από λειχήνες. Ένα οξύ μετατρέπεται σε μπλε χαρτί λακκούβας κόκκινο, ενώ μια βάση γίνεται κόκκινο χαρτί λακκούβας μπλε. Η δοκιμή λακκούβας λειτουργεί καλύτερα εάν το pH είναι κάτω από 4,5 ή πάνω από 8,3.