Ορισμός βάσης στη χημεία

Στη χημεία, μια βάση είναι ένα χημικό είδος που δωρίζει ηλεκτρόνια, δέχεται πρωτόνια, ή απελευθερώνει ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) σε υδατικό διάλυμα. Οι βάσεις εμφανίζουν ορισμένες χαρακτηριστικές ιδιότητες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αναγνώρισή τους. Τείνουν να είναι ολισθηρές στην αφή (π.χ. σαπούνι), μπορούν να δοκιμάσουν πικρή, να αντιδράσουν με οξέα για να σχηματίσουν άλατα και να καταλύσουν ορισμένες αντιδράσεις. Οι τύποι βάσεων περιλαμβάνουν Βάση Arrhenius, Βάση Bronsted-Lowry, και Βάση Lewis. Παραδείγματα βάσεων περιλαμβάνουν υδροξείδια αλκαλιμετάλλων, υδροξείδια αλκαλικών γαιών και σαπούνι.

Λέξεις-κλειδιά: Ορισμός βάσης

Η λέξη "βάση" τέθηκε σε χρήση το 1717 από τον γάλλο χημικό Louis Lémery. Η Lémery χρησιμοποίησε τη λέξη ως συνώνυμο Paracelsus«αλχημική έννοια μιας« μήτρας »στην αλχημεία. Ο Paracelsus πρότεινε τα φυσικά άλατα να αυξάνονται ως αποτέλεσμα μιας καθολικής όξινης ανάμιξης με μια μήτρα.

Ενώ η Lémery μπορεί να έχει χρησιμοποιήσει πρώτα τη λέξη "βάση", η σύγχρονη χρήση της αποδίδεται γενικά στον γάλλο χημικό Guillaume-François Rouelle. Ο Rouelle όρισε ένα ουδέτερο άλας ως προϊόν της ένωσης ενός οξέος με μια άλλη ουσία που λειτουργούσε ως "βάση" για το αλάτι. Παραδείγματα βάσεων της Rouelle περιλάμβαναν αλκάλια, μέταλλα, έλαια ή απορροφητική γη. Τον 18ο αιώνα, τα άλατα ήταν στερεοί κρύσταλλοι, ενώ τα οξέα ήταν υγρά. Έτσι, ήταν λογικό για τους πρόωρους χημικούς ότι το υλικό που εξουδετέρωσε το οξύ κατά κάποιον τρόπο κατέστρεψε το "πνεύμα" του και του επέτρεψε να πάρει στερεά μορφή.

Μια βάση εμφανίζει πολλές χαρακτηριστικές ιδιότητες:

• Το υδατικό διάλυμα βάσης ή οι τετηγμένες βάσεις διαχωρίζονται σε ιόντα και διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια.
• Ισχυρές βάσεις και οι συμπυκνωμένες βάσεις είναι καυστικές. Αντιδρούν έντονα με οξέα και οργανική ύλη.
• Οι βάσεις αντιδρούν με προβλέψιμους τρόπους με δείκτες pH. Μια βάση μετατρέπει το χαρτί λακκούβα μπλε, κίτρινο μεθύλιο πορτοκαλί και ροζ φαινολοφθαλεΐνη. Το μπλε βρωμοθυμόλης παραμένει μπλε παρουσία βάσης.
• Μια βασική λύση έχει ένα pH μεγαλύτερο από 7.
• Οι βάσεις έχουν πικρή γεύση. (Μην τα δοκιμάσετε!)

Οι βάσεις μπορούν να ταξινομηθούν ανάλογα με το βαθμό διαχωρισμού τους στο νερό και την αντιδραστικότητα.

• ΕΝΑ ισχυρή βάση απομονώνεται πλήρως στα ιόντα του στο νερό ή είναι μια ένωση που μπορεί να απομακρύνει ένα πρωτόνιο (Η⁺) από ένα πολύ ασθενές οξύ. Παραδείγματα ισχυρών βάσεων περιλαμβάνουν το υδροξείδιο του νατρίου (ΝαΟΗ) και το υδροξείδιο του καλίου (ΚΟΗ).
• Μια ασθενής βάση διαχωρίζεται πλήρως στο νερό. Το υδατικό διάλυμα περιλαμβάνει τόσο την ασθενή βάση όσο και το συζευγμένο οξύ της.
• ΕΝΑ superbase είναι ακόμα καλύτερη στην αποπρωτονίωση από μια ισχυρή βάση. Αυτές οι βάσεις έχουν πολύ αδύναμα συζευγμένα οξέα. Τέτοιες βάσεις σχηματίζονται με ανάμιξη ενός αλκαλικού μετάλλου με το συζευγμένο οξύ του. Μια superbase δεν μπορεί να παραμείνει σε υδατικό διάλυμα επειδή είναι ισχυρότερη βάση από το ιόν υδροξειδίου. Ένα παράδειγμα υπέρυπασης σε υδρίδιο του νατρίου (NaH). Η ισχυρότερη superbase είναι η ορθο-διαιθυλοβενζολίου διανιόν (C₆H₄(ΝΤΟ₂)₂)²⁻.
• ΕΝΑ ουδέτερη βάση είναι εκείνη που σχηματίζει δεσμό με ένα ουδέτερο οξύ έτσι ώστε το οξύ και η βάση να μοιράζονται ένα ζεύγος ηλεκτρονίων από τη βάση.
• Μία στερεή βάση είναι ενεργή σε στερεή μορφή. Παραδείγματα περιλαμβάνουν το διοξείδιο του πυριτίου (SiO₂) και ΝθΟΗ τοποθετημένο επί αλουμίνας. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν στερεές βάσεις σε ρητίνες ανταλλαγής ανιόντων ή για αντιδράσεις με αέρια οξέα.

Ένα οξύ και μια βάση αντιδρούν μεταξύ τους σε ένα αντίδραση εξουδετέρωσης. Στην εξουδετέρωση, ένα υδαρής οξέος και υδατικής βάσης παράγουν ένα υδατικό διάλυμα άλατος και νερού. Εάν το άλας είναι κορεσμένο ή αδιάλυτο, τότε μπορεί επισπεύδει από τη λύση.

Ενώ μπορεί να φαίνεται ότι τα οξέα και οι βάσεις είναι αντίθετα, ορισμένα είδη μπορούν να λειτουργήσουν ως οξύ ή βάση. Στην πραγματικότητα, ορισμένα ισχυρά οξέα μπορούν να λειτουργήσουν ως βάσεις.

• Jensen, William Β. (2006). "Η προέλευση του όρου" βάση ". Η Εφημερίδα της Χημικής Εκπαίδευσης. 83 (8): 1130. doi: 10.1021 / ed083ρ1130
• Johll, Matthew E. (2009). Διερεύνηση της χημείας: προοπτική της εγκληματολογικής επιστήμης (2η έκδ.). Νέα Υόρκη: W. Η. Freeman and Co. ISBN 1429209895.
• Whitten, Kenneth W.; Peck, Larry; Davis, Raymond Ε.; Lockwood, Lisa; Stanley, George G. (2009). Χημεία (9η έκδ.). ISBN 0-495-39163-8.
• Zumdahl, Steven. DeCoste, Donald (2013). Χημικές Αρχές (7η έκδ.). Μαίρη Φίντς.