Baza (chimie)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Soda caustică sau NaOH : o bază puternică

În chimie , în conformitate cu sensul cel mai comun, termenul de bază identifică în general substanțe caustice și corozive, capabile să atace țesuturile organice și să transforme hârtia de turnesol în albastru. Exemple de substanțe de bază sunt amoniacul , soda caustică și cele mai frecvente tipuri de săpun . Un indice al puterii unei baze, în funcție de natura și concentrația sa, este pH - ul .

Trebuie remarcat faptul că definițiile bazei și acidului au suferit diverse modificări de-a lungul timpului, pornind de la o abordare empirică și experimentală la cele mai recente definiții din ce în ce mai generale legate de modelul molecular orbital . Cele mai comune definiții sunt enumerate mai jos în ordine cronologică.

Definiție de bază conform teoriei lui Arrhenius

Potrivit lui Arrhenius' teorie, o bază este o substanță care se disociază în apă produce OH - ioni . [1] Un acid, pe de altă parte, este o substanță care se disociază în apă și produce ioni H + . [1]

Această definiție include toți compușii pe care îi identificăm ca baze (sau alcalii ) în uz comun, atât pentru acțiunea lor iritantă asupra țesuturilor vii (și gustul tipic amar), cât și pentru capacitatea lor de a transforma în mod adecvat substanțele indicatoare .

Potrivit lui Arrhenius, bazele sunt, de exemplu, hidroxidul de sodiu și hidroxidul de potasiu .

„Puterea” unei baze și, împreună cu ea, și efectele sale corozive și iritante, se măsoară cu constanta de disociere de bază .

O bază se numește monoacid sau poliacid în funcție de ionii hidroxil eliberați. [1]

Definiție de bază conform teoriei Brønsted-Lowry

Conform teoriei Brønsted-Lowry , o bază este o substanță capabilă să dobândească ioni H + de la o altă specie chimică, numită acid. [2] [3]

Teoria Brønsted-Lowry extinde definiția de bază la acele substanțe pentru care nu este posibil sau nu practic să se evalueze comportamentul în apă , așa cum se întâmplă de fapt în definiția dată de Arrhenius. De asemenea, introduce conceptul de complementaritate între acid și bază , dat fiind că baza nu este astfel, cu excepția prezenței unui omolog din care poate fi extras un ion H + și viceversa.
Amoniacul, de exemplu, se comportă ca o bază conform lui Brønsted și Lowry atunci când este dizolvat în apă, deoarece este capabil să elimine un ion H + din apă.

Conform acestei teorii, nu există deci acizi și baze separate, ci doar cupluri de acid și bază conjugate . O pereche conjugată acid / bază este o pereche de specii chimice care diferă doar într-un singur ion H + . Când un acid produce un ion H + se transformă în baza sa conjugată; când o bază capătă un ion H + se transformă în acidul său conjugat.

Orice reacție care implică transferul unui ion H + de la un acid la o bază este o reacție acid-bazică conform lui Brønsted și Lowry. Un acid poate, în anumite circumstanțe, să acționeze ca bază și invers.

Definiție de bază conform teoriei Lewis

Conform teoriei lui Lewis , o bază este o substanță capabilă să doneze un dublet de electroni către o altă specie chimică numită acid. [4] [5]

Similar teoriei Brønsted-Lowry, înlocuiește transferul ionului H + cu transferul invers al unui dublet de electroni. Conform bazelor lui Lewis , este vorba și de compuși precum triclorura de fosfor sau piridina , care prezintă în structura lor o pereche de electroni nepartajați care se poate transfera cu o legătură dativă către un acceptor, un acid Lewis . În exemplul dat aici, amoniacul este baza, iar trifluorura de bor este acidul, potrivit lui Lewis

O reacție acid-bază Lewis implică formarea unei legături date între o bază Lewis (donator) și un acid Lewis (acceptor).

Bazele Lewis se comportă ca reactivi nucleofili , în timp ce acizii Lewis se comportă ca reactivi electrofili . Diferența dintre definițiile „bazei Lewis” și „nucleofilului” constă în faptul că caracterul unei baze Lewis este legat de termodinamica reacției, de fapt un compus se comportă cu atât mai mult cu cât o bază Lewis cu cât tinde mai mult pentru a da dublete de electroni (în condiții de echilibru), în timp ce caracterul nucleofil este legat de cinetica reacției, de fapt un compus se comportă mai mult ca un nucleofil cu cât dă mai repede dubletilor de electroni.

Fundamente puternice

O bază este „puternică” atunci când este complet disociată, adică dă naștere unei ionizări totale. Principalele fundații puternice sunt:

Solubilitatea bazelor

Există baze care dizolvă și eliberează ioni OH - producând soluții de bază, dar există și baze, cum ar fi Cu (OH) 2 , Fe (OH) 2 , Fe (OH) 3 , Zn (OH) 2 , care sunt puține, sau deloc solubile, prin urmare nu pot forma o soluție de bază.

Este posibil ca bazele derivate din metalele amfotere, în soluții concentrate, să prezinte semne de solubilitate datorită formării ionilor complexi (de exemplu, Al (OH) 3 , care în soluțiile alcaline concentrate reacționează pentru a da ionul Al (OH) 4 - , solubil).

Notă

  1. ^ a b c Silvestroni , p.407 .
  2. ^ Solomons , p. 58 .
  3. ^ Silvestroni , p.408 .
  4. ^ Solomons , p. 65 .
  5. ^ Silvestroni , 411 .

Bibliografie

  • Paolo Silvestroni, Fundamentals of chemistry , ed. A X-a, CEA, 1996, ISBN 88-408-0998-8 .
  • TW Graham Solomons, Organic Chemistry , ediția a II-a, Bologna, Zanichelli, 2001, pp. 58-66, ISBN 88-08-09414-6 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tesauro BNCF 63848 · LCCN (EN) sh85012058 · GND (DE) 4144090-0 · BNF (FR) cb11982608d (data)
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei