Alusdefinitsioon keemias

Keemias on alus keemiline liik, mis annetab elektronid, aktsepteerib prootonid, või eraldab vesilahuses hüdroksiidi (OH-) ioone. Alustel on teatavad iseloomulikud omadused, mida saab kasutada nende tuvastamiseks. Need kipuvad olema libisevad (nt seep), võivad mõruda, reageerida hapetega, moodustades soolasid, ja katalüüsida teatud reaktsioone. Aluste tüübid hõlmavad Arrheniuse baas, Bronsted-Lowry alusja Lewise alus. Aluste näideteks on leelismetalli hüdroksiidid, leelismuldmetallide hüdroksiidid ja seep.

Peamised võtmed: baasdefinitsioon

  • Alus on aine, mis reageerib happega happe-aluse reaktsioonis.
  • Aluse toimimise mehhanismi kohta on läbi ajaloo vaieldud. Üldiselt aktsepteerib alus kas prootonit, vabastades vees lahustunud hüdroksiidi aniooni või annetades elektroni.
  • Aluste näideteks on hüdroksiidid ja seep.

Sõna päritolu

Sõna "alus" tuli kasutusele 1717. aastal prantsuse keemiku Louis Lémery poolt. Lémery kasutas seda sõna sünonüümina Paracelsus"maatriksi" alkeemiline mõiste alkeemias. Paracelsuse pakutud looduslikud soolad kasvasid maatriksiga universaalse happe segamise tagajärjel.

instagram viewer

Kuigi Lémery võis kõigepealt kasutada sõna "base", omistatakse selle tänapäevasele kasutamisele üldiselt prantsuse keemik Guillaume-François Rouelle. Rouelle määratles neutraalse soola kui happe liitumise produktiga teise ainega, mis toimis soola "alusena". Rouelle aluste näideteks olid leelised, metallid, õlid või absorbeeriv muld. 18. sajandil olid soolad tahked kristallid, happed aga vedelikud. Niisiis, varajastele keemikutele oli mõistlik, et hapet neutraliseerinud materjal hävitas kuidagi selle "piirituse" ja võimaldas sellel tahkel kujul.

Aluse omadused

Alusel on mitu iseloomulikku omadust:

  • Aluseline vesilahus või sulatatud alused hajuvad ioonideks ja juhivad elektrit.
  • Tugevad alused ja kontsentreeritud alused on söövitavad. Nad reageerivad intensiivselt hapete ja orgaaniliste ainetega.
  • Alused reageerivad pH indikaatoritega prognoositaval viisil. Alus muutub lakmuspaberiks siniseks, metüüloranžiks kollaseks ja fenoolftaleiinroosaks. Bromotümoolsinine jääb aluse juuresolekul siniseks.
  • Aluselise lahuse pH on üle 7.
  • Alused on mõru maitsega. (Ärge neid maitske!)

Aluste tüübid

Alused võib liigitada vastavalt vees dissotsieerumise astmele ja reaktsioonivõimele.

  • A tugev alus täielikult dissotsieerub vees oma ioonideks või on ühend, mis võib eemaldada prootoni (H+) väga nõrgast happest. Tugevate aluste näideteks on naatriumhüdroksiid (NaOH) ja kaaliumhüdroksiid (KOH).
  • Nõrk alus dissotsieerub vees mittetäielikult. Selle vesilahus sisaldab nii nõrka alust kui ka selle konjugaathapet.
  • A superbaas on deprotoneerimisel isegi parem kui tugev alus. Nendel alustel on väga nõrgad konjugaathapped. Sellised alused moodustatakse leelismetalli segamisel selle konjugeeritud happega. Superbaas ei saa jääda vesilahusesse, kuna see on tugevam alus kui hüdroksiidioon. Naatriumhüdriidi (NaH) superbaasi näide. Tugevaim superbaas on ortodietünüülbenseen dianioon (C6H4(C2)2)2−.
  • A neutraalne alus "Aatom" on selline, mis moodustab sideme neutraalse happega nii, et hape ja alus jagavad alusest elektronide paari.
  • Tahke alus on aktiivsel kujul. Näited hõlmavad ränidioksiidi (SiO2) ja NaOH, mis oli paigaldatud alumiiniumoksiidile. Tahkeid aluseid võib kasutada anioonvahetusvaikudes või reaktsioonides gaasiliste hapetega.

Reaktsioon happe ja aluse vahel

Hape ja alus reageerivad üksteisega a neutraliseerimisreaktsioon. Neutraliseerimisel an vesilahus hape ja vesialus annavad soola ja vee vesilahuse. Kui sool on küllastunud või lahustumatu, võib see juhtuda sade lahusest välja.

Ehkki võib tunduda, et happed ja alused on vastandid, võivad mõned liigid toimida nii happe kui ka alusena. Tegelikult võivad mõned tugevad happed toimida alustena.

Allikad

  • Jensen, William B. (2006). Msgstr "Mõiste" alus "päritolu. The Journal of Chemical Education. 83 (8): 1130. doi: 10.1021 / ed083p1130
  • Johll, Matthew E (2009). Keemia uurimine: kohtuekspertiisi perspektiiv (2. väljaanne). New York: W. H Freeman ja Co. ISBN 1429209895.
  • Whitten, Kenneth W.; Peck, Larry; Davis, Raymond E.; Lockwood, Lisa; Stanley, George G. (2009). Keemia (9. väljaanne). ISBN 0-495-39163-8.
  • Zumdahl, Steven; DeCoste, Donald (2013). Keemilised põhimõtted (7. väljaanne). Mary Finch.