Définitions historiques des acides et des bases

On connaît et utilise depuis longtemps des substances présentant des caractéristiques particulières et d'un grand intérêt pratique, qui sont actuellement connues sous le nom d'acides et de bases, qui sont définies comme des réactifs chimiques très courants, auxquels une grande partie peut être développée. composés chimiques en milieu aqueux.

Il y a quelques réactions impliquant des acides et des bases, appelé acide-base, qui pour les étudier, les principes de l'équilibre chimique doivent être appliqués aux solutions, dans ce type de réactions, il y a une substance qui joue un rôle très important, qui s'appelle solvant, car les acides et les bases Ils échangent généralement des protons avec lui, grâce à cela, ceux-ci peuvent également être appelés réactions d'échange de protons.

Dans les temps anciens, on savait déjà que certains aliments tels que le vinaigre et le citron ont un goût acide caractéristique, bien que ce ne soit qu'il y a quelques siècles que je connaissais la raison de sa saveur particulière. Le mot acide vient en fait de l'ancienne langue latine, exactement de son terme «acidus» qui se traduit par aigre.

Que sont les acides?

Ceci est appelé comme tout composé chimique qui, lors d'un processus de dissolution dans l'eau, produit une solution avec une activité cationique hydronium supérieure à la même eau dans son état le plus pur, dans cette situation un pH inférieur à 7 est présenté.

Toute substance chimique qui possède les propriétés d'un acide est appelée substances acides.

Caractéristiques des acides

Les propriétés et caractéristiques les plus importantes des acides sont les suivantes.

• Ils ont la qualité de réagir avec des substances appelées bases, pour former du sel et de l'eau.
• Ils sont extrêmement corrosifs en raison de leurs composants.
• Ils fonctionnent comme d'excellents conducteurs d'électricité dans des environnements humides ou aqueux.
• Ils ont un goût aigre ou aigre particulierUn exemple de ceci pourrait être les aliments qui contiennent de l'acide citrique tels que les oranges, les citrons verts, les pamplemousses, le citron, entre autres.
• Ils peuvent réagir avec les oxydes métalliques pour former du sel et de l'eau, tout comme la réaction qu'ils font avec les substances de base.
• Dans certains cas, ils peuvent être nocifs et même provoquer des brûlures cutanées.
• Il a la capacité de générer du sel et de l'hydrogène grâce à un processus de réaction avec des métaux actifs.
• Il possède des qualités qui font de la phénolphtaléine et, à son tour, peut amener le papier de tournesol à changer de couleur, par exemple de l'orange au rouge et du bleu au rose.

Quelles sont les bases?

Ceci est également connu sous le nom d'alcali, dont l'origine est de la langue arabe, exactement du mot "Al-Qaly", ils sont appelés comme tous ceux substances possédant des propriétés alcalines, bien qu'elle puisse également être déterminée comme toute solution qui, lorsqu'elle est soumise à une solution aqueuse, présente des ions dans le milieu.

Caractéristiques des bases

Boyle a déterminé que ces substances sont toutes celles qui possèdent les propriétés suivantes.

• Au toucher, on peut noter qu'ils sont de nature savonneuse.
• Ils se caractérisent par leur goût amer distingué.
• Ils ont le capacité à réagir avec les acides, afin de générer du sel et plus d'eau.
• Ils peuvent transformer le papier de tournesol du rouge au bleu.
• Ils sont solubles dans l'eau, en particulier lorsqu'il s'agit d'hydroxydes.
• La grande majorité de ces substances dites de base sont nocives pour la peau humaine, car elles ont des caractéristiques qui endommagent les tissus.

Bien que Boyle et d'autres grands chimistes aient essayé à plusieurs reprises d'expliquer pourquoi les acides et les bases se comportent de cette manière, la première définition des acides et des bases n'a été acceptée que 200 ans plus tard.

Réactions acide-base

Aussi connue sous le nom de réaction de neutralisation, elle est appelée réaction chimique qui se produit entre un acide et une base qui se traduit par du sel et de l'eau. Il est à noter que le mot sel décrit tout composé ayant des caractéristiques ioniques, dont le cation provient d'une certaine base.

Les réactions de neutralisation, dans lesquels il doit toujours y avoir la présence d'acides et de bases, ils sont dans la plupart des cas exothermiques, ce qui signifie qu'ils libèrent de l'énergie dans leurs processus, cette réaction est appelée neutralisation car lorsqu'un acide est combiné avec une base, ceux-ci se neutralisent , laissant leurs propriétés nulles.

Pratique de la réaction acide-base

Pour commencer un processus de réaction neutralisant, il est nécessaire d'avoir une fiole Erlenmeyer, dans laquelle une solution d'acide chlorhydrique est placée, et à son tour quelques gouttes d'indicateur de phénolphtaléine sont ajoutées, il devient rose dans un milieu de base, mais quand il est trouvé dans un milieu acide et ne présente aucune couleur, il est donc incolore.

Les neutralisants d'acide et de base sont produits également, c'est-à-dire "équivalent-équivalent", ce qui signifie qu'un équivalent d'acide sera toujours complètement neutralisé par un équivalent de tout type de base.

Après le procédé précédent, une solution d'hydroxyde de sodium est placée dans une burette puis ouvrez prudemment et lentement le robinet, lorsqu'elle tombe peu à peu, elle réagit avec l'acide chlorhydrique pour former de l'eau et du chlorure de sodium, Cela a pour effet que le PH augmente, et les niveaux d'acide diminuent.

Une fois que tout l'acide a été épuisé, la prochaine goutte de base est ajoutée à une solution basique, avec pour effet que l'indicateur vire au rose, cela sert à se rendre compte que l'acide a été complètement neutralisé.

Généralement, la masse d'un gramme équivalent est déterminée en tenant compte du type de substance, c'est parce que les substances sont différentes, chacune ayant ses propres caractéristiques, par exemple le calcul d'un sel n'est pas le même que celui d'un acide, en tenant également compte du type de réaction en cours, car selon le type de réaction, les dimensions des substances sont différentes, de sorte que les calculs ne peuvent pas être réutilisés.

La masse molaire d'un acide divisée par le nombre d'hydrogènes qui peuvent en être dissociés est égale à la masse d'un gramme équivalent d'un acide donné.

Le type de base le plus courant parmi tous ceux qui existent est l'hydroxyde, et son équivalent-gramme est déterminé en divisant sa masse molaire par le nombre de groupes OH dans l'hydroxyde.

Le volume de ces réactions est calculé au moyen d'une formule, qui permet de neutraliser un acide donné d'une base est la suivante: Nà * Va = Nb* Va, le premier étant les propriétés de l'acide et le reste les propriétés de la base.

Pour calculer la normalité d'une solution d'acide, il faut procéder comme suit: normalité = molarité.

Importance de la réaction acido-basique

Ils ont une importance très pertinente en termes de capacité en tant que techniques d'analyse quantitative des volumes, dont les processus sont déterminés sous forme de titrages acide-base.

Pour effectuer ces réactions une solution indicatrice est généralement utilisée, qui servent de guide pour connaître le point de neutralisation, et comment il se développe, bien qu'il existe également des processus électrochimiques pour effectuer certaines tâches.

On peut montrer trois types de réactions qui sont divisées en fonction des caractéristiques des acides et des bases, en particulier selon qu'elles sont faibles ou fortes, comme les suivantes.

Réaction d'un acide et d'une base faibles

Dans ceux-ci, on peut observer que le cation de la base et l'anion de l'acide subissent une hydrolyse, de sorte que leur PH est égal à> 7 si l'acide est plus faible, et si la base est plus faible, il est <7.

Réaction entre une base forte et un acide faible

Dans ce cas, on peut observer comment seul l'anion de l'acide subit une hydrolyse, de sorte que son PH reste <7.

Réaction entre une base faible et un acide fort

Dans ce type de réaction, on observe uniquement comment le cation de base subit l'hydrolyse, de sorte que le PH qu'il contient reste> 7.

Afin de choisir quel est l'indicateur parfait pour chaque type de réaction, il est nécessaire de savoir comment sera le PH final, afin de calculer correctement le point d'équivalence.

Définitions historiques de la réaction acide-base

Il y avait beaucoup définitions de ce processus de réaction entre acides et bases, l'importance de la même chose est montrée selon la capacité d'analyse que chacun contient, et plus encore lorsqu'elle est appliquée à des réactions de neutralisation avec des substances liquides ou gazeuses, ou lorsque les caractères et les propriétés des acides et des bases sont généralement moins évidents.

Définition d'Antoine Lavoisier

La connaissance que Lavoisier avait était limitée aux acides forts au début, car ils étaient plus spécifiques aux oxydes qui ont un état d'oxydation élevé dans leurs atomes centraux, qui à leur tour étaient entourés d'atomes d'oxygène, mais il n'avait pas une connaissance complète de l'acide. acides, il a réussi à établir les acides en les déterminant comme la teneur en oxygène, pour cela il a dû utiliser le grec ancien pour nommer cet acide constructeur.

Cette théorie ou définition a été classée comme la plus importante pendant 30 ans incroyables, mais en 1810, un article a été publié qui a démontré certaines contradictions avec les bases et les fondations, ce qui a fait perdre de la crédibilité à la définition de Lavoisier.

Définition de Bronsted-Lowry  

Cette définition a été formulée indépendamment en 1923, dont les bases peuvent être remarquées dans la protonation des bases, à travers le processus de déprotonation des acides, qui peut être définie pour une plus grande compréhension comme la capacité des acides à pouvoir donner des cations hydrogène à des bases, qui continuez pour accepter cette procédure.

Cela a une grande différence avec la définition d'Arrhenius, car elle ne consiste pas en la formation d'eau et de sel, mais plutôt en celle d'acides et de bases conjugués, qui sont obtenus par le transfert d'un proton qui peut fabriquer un acide pour le délivrer. à une base.

Dans cette définition, un changement radical peut être observé dans les termes avec lesquels les acides et les bases sont connus, car un acide est connu comme un composé qui a la capacité de donner un proton, tandis que les bases sont toutes ces substances capables de recevoir le proton, en conséquence, on peut dire qu'une réaction acide-base est l'élimination d'un cation hydrogène de l'acide, et par défaut l'addition de celui-ci à la base.

Ce processus veut se référer à l'élimination d'un proton du noyau d'un atome, ce processus n'est pas très facile à réaliser, car la simple dissociation des acides ne suffit pas, mais il faut plutôt procéder à l'élimination d'un cation hydrogène.

Définition de Lewis

Cette définition comprend les fondements de la théorie de Bronsted-Lowry ainsi que le concept que cela a proposé pour le système solvant, cette théorie a été postulée en 1923 par le chimiste Gilbert Lewis.

Lewis dans cette définition propose une base, qu'il a nommée «la base de Lewis» qui a la capacité de donner une paire électronique et des acides comme «acide de Lewis» étant celui-ci le récepteur respectif de ladite paire électronique. Cette définition est complètement différente de celles proposées et postulées ci-dessus, car elles ne mentionnent pas que les acides et les bases sont mesurés avec des protons ou une substance liée.

Cela supposait dans sa théorie que l'anion était l'acide et le cation était la base qui a une paire électronique non partagée, si cette définition est utilisée, la réaction acide-base pourrait être comprise comme le don direct d'une paire électronique de l'anion, le délivrant au cation, parvenant à former une liaison covalente coordonnée. Cette combinaison est connue comme la formation du composé le plus vital pour la vie, l'eau.

Définition de Liebig

Cela a été proposé en 1828, quelques décennies plus tard que celui de Lavoisier, cette théorie était basée sur ses nombreux travaux sur la composition chimique des acides organiques. Avant cette définition, il y avait une distinction doctrinale initiée par Davy, qui se concentrait plus que tout sur les acides à base d'oxygène et les acides à base d'hydrogène.

Selon Liebig, un acide peut être défini comme une substance qui contient en elle-même de l'hydrogène, et qui peut même être remplacée ou changée par un métal. Cette théorie, bien que basée principalement sur des méthodes empiriques, a réussi à être en vigueur pendant 5 décennies.

Définition d'Arrhenius

Le chimiste suédois Svante Arrhenius a cherché à moderniser les termes et définitions qui avaient été donnés à la réaction qui se produisait entre les acides et les bases, cherchant à son tour à en simplifier les termes.

En 1884, il a réalisé un travail conjoint avec Friedrich Wilhelm dans lequel ils ont réussi à établir la présence d'ions dans une solution aqueuse, en raison de l'importance d'un certain travail Arrhenius a eu l'opportunité prodigieuse de recevoir un prix Nobel de chimie dans l'année 1903.

La définition traditionnelle d'acide-base aqueuse peut être décrite comme la formation particulière du composant connu sous le nom d'eau à partir d'ions hydroxyle et hydrogène, ou également comme la formation de ceux-ci à partir de la dissociation d'acides et d'une base en solution aqueuse.

Définition de Pearson (hard-soft)

Cette définition postulée par Ralph Pearson en 1963 bien qu'elle ait été développée plus fortement en 1984 avec le soutien des travaux de Robert Parr, dont le nom est la réaction acide-base dur-mou, ces adjectifs sont utilisés comme suit, Soft est utilisé pour désigner aux épices plus grosses, qui ont une faible  états d'oxydation, et ils sont fortement polarisés, Hard est utilisé pour désigner les plus petites espèces, et ils sont caractérisés par des états d'oxydation plus élevés.

Cette définition a été très utile pour les processus de chimie organique et inorganique, et ses principales pratiques indiquent que les acides et les bases peuvent interagir les uns avec les autres, et les plus courantes sont les réactions de composés qui ont les mêmes traits, comme par exemple les mous -soft, ou dur-dur.

Cette théorie est également connue sous le nom de définition ABDB, ce qui est très utile pour prédire les produits des réactions de métathèse. Aujourd'hui, il a été prouvé que cette réaction peut démontrer la sensibilité et les performances des matériaux explosifs.

Cette théorie repose davantage sur des caractéristiques qualitatives que quantitatives, qui permettent de comprendre de manière plus simple les facteurs prédominants de la chimie et des réactions.

Définition de Usanovich

Mikhail Usanovich, un chimiste russe, a également défini ce qu'implique la réaction acide-base, et on peut dire que c'est la plus généralisée de toutes, dans laquelle il est déterminé que les acides sont toutes ces substances chimiques capables de accepter les espèces négatives, ou qui, à défaut, donne des espèces positives, le concept de base étant donné par Usanovich, à l'opposé de ceux d'acides.

La réaction des acides et des bases proposée par ce chimiste russe coïncide avec une autre réaction chimique, connue sous le nom de «réaction redox» qui implique une réaction d'oxydoréduction, elle n'a donc pas la faveur des chimistes.

La plupart des réactions proposées sont basées sur la formation et la rupture de liaisons, mais redox et Usanovich sont davantage définis comme des processus de transfert électronique physique, ce qui rend la distinction entre ces deux totalement diffuse.

Définition de Lux-Flood

Cette définition est généralement utilisée dans la géochimie moderne et l'électrochimie des sels fondus, dont la postulation a été faite en 1939 par un chimiste allemand connu sous le nom de Hermann Lux, et a été développée à nouveau en réalisant une amélioration significative en 1947 par le chimiste Hakon Flood, pour cette raison est connue à cette réaction par les deux noms de famille des mêmes.

En cela, nous pouvons voir des concepts très particuliers d'acides et de bases, la base étant un donneur d'anions oxyde, tandis que les acides sont les destinataires desdits anions.

Définition du système solvant

Cette définition est très importante à connaître par rapport à cette question, car plusieurs chimistes qui ont développé leurs théories au fil des années ont parfois commenté le système solvant, qui se fonde sur une généralisation de la définition d'Arrhenius exposée ci-dessus.

Il y a une certaine quantité d'espèces positives dans la plupart de ces solvants, appelés cations solvonium, et à défaut, ils ont aussi des espèces négatives comme les anions solvonium, qui sont en état d'équilibre avec les molécules neutres du solvant.

Dans cette définition, la base peut être décrite comme un soluté qui provoque une augmentation de la concentration en cations solvonium, tandis que les acides sont ceux qui provoquent une diminution des anions solvonium.

Cette définition dépend à la fois du composé et du solvant, donc en fonction du solvant choisi, le composé peut avoir la capacité de changer son propre comportement.

Il est très intéressant de voir comment les différents chimistes de différentes parties du monde, et à des époques différentes, ont chacun parlé et proposé une définition différente sur le même sujet, et à son tour c'est très important pour l'étude et l'histoire de la chimie, car mettre ensemble Avec tous ces termes, il a été possible de connaître encore mieux tous les aspects considérés sur les acides et les bases et leurs réactions neutralisantes.