Cơ sở đặc trưng và ví dụ

các căn cứ chúng là tất cả những hợp chất hóa học có thể chấp nhận proton hoặc tặng electron. Trong tự nhiên hoặc nhân tạo đều có cả bazơ vô cơ và hữu cơ. Do đó, hành vi của nó có thể thấy trước đối với nhiều phân tử hoặc chất rắn ion.

Tuy nhiên, điều làm nên sự khác biệt của một bazơ so với phần còn lại của các chất hóa học là xu hướng rõ ràng của nó là tặng các electron ở phía trước, ví dụ, các loài nghèo về mật độ điện tử. Điều này chỉ có thể nếu cặp điện tử được định vị. Do đó, các cơ sở có các vùng giàu electron,-.

Những thuộc tính organoleptic cho phép các căn cứ được xác định? Chúng thường là các chất ăn da, gây bỏng nặng thông qua tiếp xúc vật lý. Đồng thời, chúng có cảm giác xà phòng, và chúng dễ dàng hòa tan chất béo. Ngoài ra, hương vị của nó là đắng.

Họ ở đâu trong cuộc sống hàng ngày? Một nguồn thương mại và thường xuyên của các căn cứ là các sản phẩm làm sạch, từ chất tẩy rửa, đến xà phòng vệ sinh. Vì lý do này, hình ảnh của một số bong bóng lơ lửng trong không khí có thể giúp ghi nhớ các căn cứ, mặc dù đằng sau chúng có nhiều hiện tượng hóa lý liên quan..

Nhiều cơ sở trưng bày các thuộc tính hoàn toàn khác nhau. Ví dụ, một số cho ra buồn nôn và mùi nồng nặc, giống như của các amin hữu cơ. Mặt khác, chẳng hạn như amoniac, đang thâm nhập và gây khó chịu. Chúng cũng có thể là chất lỏng không màu, hoặc chất rắn màu trắng ion.

Tuy nhiên, tất cả các bazơ đều có điểm chung: chúng phản ứng với axit, để tạo ra muối hòa tan trong dung môi phân cực, chẳng hạn như nước.

Chỉ số

• 1 Đặc điểm của căn cứ
  • 1.1 Phát hành OH-
  • 1.2 Chúng có các nguyên tử nitơ hoặc nhóm thế thu hút mật độ điện tử
  • 1.3 Biến các chỉ thị axit-bazơ thành màu pH cao
• 2 Ví dụ về căn cứ
  • 2.1 NaOH
  • 2.2 CH3OCH3
  • 2.3 Hydroxit kiềm
  • 2.4 Cơ sở hữu cơ
  • 2,5 NaHCO3
• 3 tài liệu tham khảo

Đặc điểm của căn cứ

Ngoài những điều đã nói ở trên, tất cả các căn cứ nên có những đặc điểm cụ thể nào? Làm thế nào họ có thể chấp nhận proton hoặc tặng electron? Câu trả lời nằm ở độ âm điện của các nguyên tử của phân tử hoặc ion; và trong số đó, oxy là chủ yếu, đặc biệt là khi nó được tìm thấy dưới dạng ion oxyyl, OH^-.

Họ giải phóng OH^-

Để bắt đầu, OH^- Nó có thể có mặt trong nhiều hợp chất, chủ yếu là trong hydroxit kim loại, bởi vì trong công ty kim loại có xu hướng "giật" các proton để tạo thành nước. Do đó, một bazơ có thể là bất kỳ chất nào giải phóng ion này trong dung dịch thông qua sự cân bằng độ hòa tan:

M (OH)₂ <=> M²⁺ + 2 giờ^-

Nếu hydroxit rất hòa tan, trạng thái cân bằng hoàn toàn bị dịch chuyển sang bên phải của phương trình hóa học và một bazơ mạnh được sử dụng. M (OH)₂ , thay vào đó, nó là một bazơ yếu, vì nó không giải phóng hoàn toàn các ion OH của nó^- trong nước Khi OH^- Nó xảy ra có thể vô hiệu hóa bất kỳ axit nào trong môi trường xung quanh:

OH^- + HÀ => A^- + H₂Ôi

Và vì vậy OH^- khử axit HA để chuyển hóa thành nước. Tại sao? Bởi vì nguyên tử oxy rất âm điện và cũng vậy, nó có sự vượt quá mật độ điện tử do điện tích âm.

O có ba cặp electron tự do và có thể tặng bất kỳ cặp nào trong số đó cho nguyên tử H với điện tích dương một phần, +. Tương tự như vậy, sự ổn định năng lượng tuyệt vời của phân tử nước ủng hộ phản ứng. Nói cách khác: H₂Hoặc nó ổn định hơn nhiều so với HA, và khi điều này là đúng, phản ứng trung hòa sẽ xảy ra.

Căn cứ liên hợp

Còn OH^- và A^-? Cả hai đều là cơ sở, với sự khác biệt là A^- là cơ sở liên hợp axit HA. Ngoài ra, A^- là một bazơ yếu hơn nhiều so với OH^-. Từ đây đưa ra kết luận sau: một cơ sở phản ứng để tạo ra một yếu hơn.

Cơ sở _{Mạnh mẽ} + Axit _{Mạnh mẽ} => Cơ sở _Yếu + Axit _Yếu

Như có thể thấy trong phương trình hóa học nói chung, áp dụng tương tự cho các axit.

Cơ sở liên hợp A^- Bạn có thể khử liên kết một phân tử trong phản ứng gọi là thủy phân:

Một^- + H₂Ôi <=> HA + OH^-

Tuy nhiên, không giống như OH^-, thiết lập sự cân bằng khi trung hòa với nước. Một lần nữa, đó là vì A^- là một bazơ yếu hơn nhiều, nhưng đủ để tạo ra sự thay đổi độ pH của dung dịch.

Do đó, tất cả các muối có chứa A^- chúng được gọi là muối cơ bản. Một ví dụ trong số này là natri cacbonat, Na₂CO₃, mà sau khi hòa tan làm nền dung dịch bằng phản ứng thủy phân:

CO₃^2- + H₂Ôi <=> HCO₃^- + OH^-

Chúng có các nguyên tử nitơ hoặc nhóm thế thu hút mật độ điện tử

Một bazơ không chỉ là về chất rắn ion với anion OH^- trong mạng tinh thể của bạn, nhưng bạn cũng có thể có các nguyên tử có độ âm điện khác như nitơ. Loại bazơ này thuộc về hóa học hữu cơ, và trong số phổ biến nhất là các amin.

Nhóm amin là gì? R-NH₂. Trên nguyên tử nitơ có một cặp điện tử mà không chia sẻ, có thể, cũng như OH^-, deprotonate một phân tử nước:

R-NH₂ + H₂Ôi <=> RNH₃⁺ + OH^-

Trạng thái cân bằng rất dịch chuyển sang trái, vì amin, mặc dù cơ bản, yếu hơn nhiều so với OH^-. Lưu ý rằng phản ứng tương tự như phản ứng đã cho đối với phân tử amoniac:

NH₃ + H₂Ôi <=> NH₄⁺ + OH^-

Chỉ có điều các amin không thể tạo thành cation, NH₄⁺; mặc dù RNH₃⁺ là cation amoni với một đơn chất.

Và nó có thể phản ứng với các hợp chất khác? Có, với bất cứ ai sở hữu một lượng hydro đủ axit, ngay cả khi phản ứng không xảy ra hoàn toàn. Đó là, chỉ có một amin rất mạnh phản ứng mà không thiết lập trạng thái cân bằng. Tương tự như vậy, các amin có thể tặng cặp electron của chúng cho các loài khác ngoài H (như các gốc ankyl: -CH₃).

Cơ sở với vòng thơm

Các amin cũng có thể có vòng thơm. Nếu cặp electron của nó có thể "bị lạc" bên trong vòng, bởi vì nó thu hút mật độ điện tử, thì tính cơ bản của nó sẽ giảm. Tại sao? Bởi vì cặp đó càng được định vị trong cấu trúc, nó sẽ phản ứng nhanh hơn với các loài nghèo điện tử.

Ví dụ: NH₃ Đó là cơ bản vì cặp electron của bạn không có nơi nào để đi. Theo cách tương tự, nó xảy ra với các amin, hoặc là chính (RNH₂), thứ cấp (R₂NH) hoặc đại học (R₃N) Đây là những chất cơ bản hơn amoniac bởi vì, ngoài các yếu tố trên, nitơ thu hút mật độ electron cao hơn của các nhóm thế R, do đó tăng-.

Nhưng khi có một vòng thơm, cặp này có thể tạo ra sự cộng hưởng bên trong nó, khiến nó không thể tham gia vào sự hình thành các liên kết với H hoặc các loài khác. Do đó, các amin thơm có xu hướng kém cơ bản hơn, trừ khi cặp electron vẫn cố định trên nitơ (như với phân tử pyridine).

Biến các chỉ số axit-bazơ thành màu pH cao

Một hậu quả ngay lập tức của các bazơ là, hòa tan trong bất kỳ dung môi nào và với sự có mặt của chất chỉ thị axit-bazơ, chúng thu được màu tương ứng với các giá trị pH cao.

Trường hợp được biết đến nhiều nhất là của phenolphthalein. Ở pH trên 8, dung dịch có phenolphtalein được thêm vào bazơ, được nhuộm màu đỏ đậm. Thử nghiệm tương tự có thể được lặp lại với một loạt các chỉ số.

Ví dụ về các căn cứ

NaOH

Natri hydroxit là một trong những cơ sở được sử dụng rộng rãi nhất trên toàn thế giới. Ứng dụng của nó là vô số, nhưng trong số đó có thể kể đến việc sử dụng nó để xà phòng hóa một số chất béo và do đó tạo ra muối cơ bản của axit béo (xà phòng).

CH₃OCH₃

Về mặt cấu trúc, acetone dường như không chấp nhận các proton (hoặc tặng electron), nhưng nó vẫn làm như vậy mặc dù nó là một bazơ rất yếu. Điều này là do nguyên tử âm điện của O thu hút các đám mây điện tử của các nhóm CH₃, làm nổi bật sự hiện diện của hai cặp electron của nó (: O :).

Hydroxit kiềm

Ngoài NaOH, các hydroxit của các kim loại kiềm cũng là các bazơ mạnh (ngoại trừ LiOH). Vì vậy, trong số các cơ sở khác như sau:

-KOH: kali hydroxit hoặc kali ăn da, là một trong những chất được sử dụng nhiều nhất trong phòng thí nghiệm hoặc trong công nghiệp, do khả năng tẩy nhờn rất lớn của nó.

-RbOH: rubidium hydroxit.

-CsOH: xê xít.

-FrOH: francium hydroxide, có tính cơ bản được cho là về mặt lý thuyết, là một trong những chất mạnh nhất từng được biết đến.

Cơ sở hữu cơ

-CH₃CH₂NH₂: ethylamine.

-LiNH₂: amit liti. Cùng với natri amit, NaNH₂, chúng là một trong những cơ sở hữu cơ mạnh nhất. Trong đó các anion Amiduro, NH₂^- là bazơ làm mất nước hoặc phản ứng với axit.

-CH₃ONa: natri methoxide. Ở đây cơ sở là anion CH₃Ôi^-, có thể phản ứng với axit để tạo ra metanol, CH₃OH.

-Thuốc thử Grignard: sở hữu một nguyên tử kim loại và halogen, RMX. Trong trường hợp này, gốc R là bazơ, nhưng không phải vì nó chộp lấy một axit hydro, mà vì nó từ bỏ cặp electron mà nó chia sẻ với nguyên tử kim loại. Ví dụ: ethylmagiê bromide, CH₃CH₂MgBr. Chúng rất hữu ích trong tổng hợp hữu cơ.

NaHCO₃

Natri bicarbonate được sử dụng để trung hòa độ axit trong điều kiện nhẹ, ví dụ, bên trong miệng như một chất phụ gia trong kem đánh răng.

Tài liệu tham khảo

1. Merck KGaA. (2018). Căn cứ hữu cơ. Lấy từ: sigmaaldrich.com
2. Wikipedia. (2018). Căn cứ (hóa học). Lấy từ: en.wikipedia.org
3. Hóa học 1010. Axit và bazơ: Chúng là gì và chúng được tìm thấy ở đâu. [PDF] Lấy từ: cactus.dixie.edu
4. Axit, bazơ và thang đo pH. Lấy từ: 2.nau.edu
5. Nhóm Bodner. Định nghĩa về axit và bazơ và vai trò của nước. Lấy từ: chemed.chem.purdue.edu
6. Hóa học LibreTexts. Căn cứ: Thuộc tính và ví dụ. Lấy từ: chem.libretexts.org
7. Rùng mình & Atkins. (2008). Hóa vô cơ Trong Axit và bazơ. (tái bản lần thứ tư). Đồi Mc Graw.
8. Helmenstine, Todd. (Ngày 4 tháng 8 năm 2018). Tên của 10 căn cứ. Lấy từ: thinkco.com