В химии основой является химический вид, который жертвует электроны, принимает протоныили высвобождает гидроксидные (ОН-) ионы в водном растворе. Основы отображают определенные характерные свойства, которые можно использовать для их идентификации. Они имеют тенденцию быть скользкими на ощупь (например, мыло), могут иметь горький вкус, реагировать с кислотами с образованием солей и катализировать определенные реакции. Типы баз включают База Аррениуса, База Бронстеда-Лоури, и База Льюиса. Примеры оснований включают гидроксиды щелочных металлов, гидроксиды щелочноземельных металлов и мыло.
Ключевые выводы: базовое определение
- Основание - это вещество, которое реагирует с кислотой в кислотно-основной реакции.
- Механизм, посредством которого работает база, обсуждался на протяжении всей истории. Как правило, основание либо принимает протон, высвобождает гидроксид-анион при растворении в воде или дарит электрон.
- Примеры оснований включают гидроксиды и мыло.
Происхождение слова
Слово «база» вошло в употребление в 1717 году французским химиком Луи Лемери. Лемери использовал это слово как синоним
ПарацельсАлхимическая концепция «матрицы» в алхимии. Предложенные Парацельсом природные соли выросли в результате универсального смешивания кислоты с матрицей.Хотя Лемери мог использовать слово «база» первым, его современное употребление обычно приписывают французскому химику Гийому-Франсуа Руэлю. Руэль определил нейтральную соль как продукт объединения кислоты с другим веществом, которое действовало как «основание» для соли. Примеры оснований Руэля включали щелочи, металлы, масла или абсорбирующую землю. В 18 веке соли были твердыми кристаллами, а кислоты - жидкостями. Таким образом, для первых химиков имело смысл, что материал, который нейтрализовал кислоту, каким-то образом разрушил ее «дух» и позволил ей принять твердую форму.
Свойства базы
База отображает несколько характерных свойств:
- Водный раствор основания или расплавленные основания диссоциируют на ионы и проводят электричество.
- Сильные основания и концентрированные основания едкие. Они энергично реагируют с кислотами и органическими веществами.
- Основания реагируют предсказуемым образом с показателями pH. Основа становится лакмусовой бумагой синего, метилового оранжевого желтого и фенолфталеинового розового. Бромтимоловый синий остается синим в присутствии основания.
- Базовый раствор имеет pH более 7.
- Основы имеют горький вкус. (Не пробуй их!)
Типы Основ
Основания могут быть классифицированы по степени их диссоциации в воде и реакционной способности.
- сильная основа полностью диссоциирует на его ионы в воде или представляет собой соединение, которое может удалить протон (H+) из очень слабой кислоты. Примеры сильных оснований включают гидроксид натрия (NaOH) и гидроксид калия (KOH).
- Слабое основание не полностью диссоциирует в воде. Его водный раствор включает как слабое основание, так и сопряженную кислоту.
- сверхоснование даже лучше при депротонировании, чем сильное основание. Эти основания имеют очень слабые сопряженные кислоты. Такие основания образуются путем смешивания щелочного металла с его сопряженной кислотой. Супербаза не может оставаться в водном растворе, поскольку она является более сильным основанием, чем ион гидроксида. Пример супербазы в гидриде натрия (NaH). Самый сильный супербаз это орто-diethynylbenzene Дианион (С6ЧАС4(С2)2)2−.
- нейтральная база является такой, которая образует связь с нейтральной кислотой, так что кислота и основание имеют общую электронную пару с основанием.
- Твердое основание активно в твердой форме. Примеры включают диоксид кремния (SiO2) и NaOH, установленный на глинозем. Твердые основания могут быть использованы в анионообменных смолах или для реакций с газообразными кислотами.
Реакция между кислотой и основанием
Кислота и основание реагируют друг с другом в реакция нейтрализации. В нейтрализации, водный кислота и водное основание образуют водный раствор соли и воды. Если соль является насыщенной или нерастворимой, то она может осадок из решения.
Хотя может показаться, что кислоты и основания противоположны, некоторые виды могут действовать как кислота или основание. Фактически, некоторые сильные кислоты могут действовать как основания.
источники
- Дженсен, Уильям Б. (2006). «Происхождение термина« база ». Журнал химического образования. 83 (8): 1130. doi: 10.1021 / ed083p1130
- Джол, Мэтью Э. (2009). Расследование химии: криминалистическая перспектива (2-е изд.). Нью-Йорк: W. ЧАС. Фриман и Ко. ISBN 1429209895.
- Whitten, Kenneth W.; Пек, Ларри; Дэвис, Раймонд Э.; Локвуд, Лиза; Стэнли, Джордж Г. (2009). Химия (9-е изд.). ISBN 0-495-39163-8.
- Зумдаль, Стивен; DeCoste, Donald (2013). Химические принципы (7-е изд.). Мэри Финч.