Historiske definisjoner av syrer og baser

I lang tid har det vært kjent og brukt stoffer med spesielle egenskaper som er av stor praktisk interesse, som for tiden er kjent som syrer og baser, som er definert som svært vanlige kjemiske reagenser, som en stor del kan utvikles til. kjemiske forbindelser i vandige medier.

Det er noen reaksjoner som involverer syrer og baser, kalt syrebase, som for å studere dem, må prinsippene for kjemisk likevekt brukes på løsninger. I denne typen reaksjoner er det et stoff som spiller en veldig viktig rolle, som kalles løsemiddel, siden syrer og baser de utveksler vanligvis protoner med det, takket være dette kan disse også kalles protonutvekslingsreaksjoner.

I eldgamle tider var det allerede kjent at noen matvarer som eddik og sitron har en karakteristisk syresmak, selv om det ikke var før noen hundre år siden jeg visste årsaken til den særegne smaken. Ordet syre kommer faktisk fra det eldgamle latinske språket, nøyaktig fra betegnelsen "acidus" som oversettes som surt.

Hva er syrer?

Dette kalles som en hvilken som helst kjemisk forbindelse som når man går gjennom en oppløsningsprosess i vann produserer en løsning med en hydroniumkationaktivitet som er større enn det samme vannet i sin reneste tilstand, presenteres i denne situasjonen en pH lavere enn 7.

Ethvert kjemisk stoff som har egenskapene til en syre kalles sure stoffer.

Kjennetegn ved syrer

Blant de viktigste egenskapene og egenskapene til syrer er følgende.

• De har kvaliteten i å reagere med stoffer som kalles baser, for å danne salt pluss vann.
• De er ekstremt etsende på grunn av komponentene.
• De fungerer som utmerkede strømledere i fuktige eller vandige omgivelser.
• De har en spesiell sur eller sur smakEt eksempel på dette kan være matvarer som inneholder sitronsyre som appelsiner, lime, grapefrukt, sitron, blant andre.
• De kan reagere med metalloksider for å danne salt pluss vann, akkurat som reaksjonen de gjør med basestoffer.
• I noen tilfeller kan de være skadelige og til og med forårsake hudforbrenning.
• Den har evnen til å generere salt og hydrogen gjennom en reaksjonsprosess med aktive metaller.
• Den har egenskaper som gjør fenolftalein, og kan igjen føre til at lakmuspapir endrer farger, for eksempel fra oransje til rødt, og fra blått til rosa.

Hva er basene?

Dette er også kjent som alkali, hvis opprinnelse kommer fra det arabiske språket, nøyaktig fra ordet "Al-Qaly", de kalles som alle de stoffer som har alkaliske egenskaper, selv om det også kan bestemmes som en hvilken som helst løsning som, når den utsettes for en vandig løsning, presenterer ioner for mediet.

Kjennetegn ved basene

Boyle bestemte at disse stoffene er alle de som har følgende egenskaper.

• Til berøring kan det bemerkes at de er såpete.
• De er preget av sin fremragende bitter smak.
• De har evne til å reagere med syrer, for å generere salt og mer vann.
• De kan gjøre lakmuspapir fra rød til blå.
• De er oppløselige i vann, spesielt når det gjelder hydroksider.
• De aller fleste av disse såkalte basestoffene er skadelige for menneskelig hud, fordi de har egenskaper som skader vev.

Selv om Boyle og andre store kjemikere flere ganger prøvde å forklare hvorfor syrer og baser oppfører seg på en slik måte, ble den første definisjonen av syrer og baser ikke akseptert før 200 år senere.

Syre-base reaksjoner

Også kjent som nøytraliseringsreaksjonen, blir det betegnet som en kjemisk reaksjon som skjer mellom en syre og en base som resulterer i salt og vann. Det skal bemerkes at ordet salt beskriver enhver forbindelse som har ioniske egenskaper, hvis kation kommer fra en viss base.

Las nøytraliseringsreaksjoner, der det alltid må være tilstedeværelse av syrer og baser, de er i de fleste tilfeller eksoterme, noe som betyr at de frigjør energi i sine prosesser, denne reaksjonen kalles nøytralisering fordi når en syre kombineres med en base, nøytraliserer disse hverandre og etterlater eiendommene deres null.

Syre-base reaksjon praksis

Til å begynne med en nøytraliserende reaksjonsprosess er det nødvendig å ha en Erlenmeyer-kolbe der en saltsyreoppløsning er plassert, og i sin tur tilsettes noen dråper fenolftaleinindikator, den blir rosa i et basismedium, men når det er finnes i et surt medium og har ingen farger, så det er fargeløst.

Syre- og basenøytralisatorer produseres likt, det vil si "ekvivalent-ekvivalent", dette betyr at en ekvivalent syre alltid vil bli fullstendig nøytralisert av en ekvivalent av hvilken som helst type base.

Etter den forrige prosessen følger anbringelsen i en burette av en natriumhydroksydoppløsning og åpner deretter kranen forsiktig og sakte, når den faller litt etter litt, vil den reagere med saltsyren for å danne vann og klorid. Av natrium, Dette har den effekten at PH økerog syrenivået synker.

Når all syren er brukt opp, tilsettes neste dråpe base til en basisk løsning, med den effekten at indikatoren blir rosa, dette tjener til å innse at syren har blitt nøytralisert.

Generelt bestemmes massen til et gram-ekvivalent med tanke på stofftypen. Dette er fordi stoffene er forskjellige, hver med sine egne egenskaper, for eksempel er beregningen av et salt ikke det samme som en syre, vurderer også typen reaksjon som utføres, siden dimensjonene til stoffene er forskjellige avhengig av reaksjonstypen, slik at beregningene ikke kan brukes på nytt.

Molmassen til en syre delt på antall hydrogener som kan skilles fra den er lik massen til ett gram ekvivalent av en gitt syre.

Den vanligste basetypen blant alle de som eksisterer er hydroksid, og dets gram-ekvivalent bestemmes ved å dele dens molare masse med antall OH-grupper i hydroksidet.

Volumet av disse reaksjonene beregnes ved hjelp av en formel, som gjør det mulig å nøytralisere en gitt syre av en base er dette: Ntil * Va = Nb* Va, den første er egenskapene til syren og de resterende egenskapene til basen.

For å beregne normaliteten til en løsning av en syre, må man gå frem som følger: normalitet = molaritet.

Betydningen av syre-base reaksjonen

De har en veldig relevant betydning når det gjelder deres evne som teknikker for kvantitativ analyse av volumer, hvis prosesser blir bestemt som syre-basetitreringer.

Å utføre disse reaksjonene en indikatorløsning brukes vanligvis, som fungerer som en guide for å kjenne nøytraliseringspunktet, og hvordan det utvikler seg, selv om det også er noen elektrokjemiske prosesser for å utføre visse oppgaver.

Tre typer reaksjoner kan vises som er delt ut fra egenskapene til syrer og baser, spesielt på om de er svake eller sterke, slik som følgende.

Reaksjon av en svak syre og base

I disse kan det observeres at kationen av basen og syrenes anion gjennomgår hydrolyse, så deres PH er lik> 7 hvis syren er svakere, og hvis basen er svakere er den <7.

Reaksjon mellom en sterk base og en svak syre

I dette tilfellet kan det observeres hvordan bare anionen av syren gjennomgår hydrolyse, så dens PH forblir på <7.

Reaksjon mellom en svak base og en sterk syre

I denne typen reaksjoner observeres det bare hvordan basiskationet gjennomgår hydrolyse, så PH i den forblir> 7.

For å velge hvilken som er den perfekte indikatoren for hver type reaksjon, er det nødvendig å vite hvordan den endelige PH vil være, for å beregne ekvivalenspunktet riktig.

Historiske definisjoner av syre-base reaksjonen

Det var mange definisjoner av denne reaksjonsprosessen mellom syrer og baser, blir viktigheten av det samme vist i henhold til analysekapasiteten som hver inneholder, og mer når det brukes på nøytraliserende reaksjoner med flytende eller gassformige stoffer, eller når karakterene og egenskapene til syrer og baser vanligvis er mindre tydelige.

Definisjon av Antoine Lavoisier

Kunnskapen som Lavoisier hadde var begrenset til sterke syrer i begynnelsen, fordi de var mer spesifikke for oksasyrer som har høy oksidasjonstilstand i sine sentrale atomer, som igjen var omgitt av oksygenatomer, men han hadde ikke full kunnskap om det sure syrer, klarte han å etablere syrene ved å bestemme dem som oksygeninnhold, for dette måtte han bruke den gamle greske for å kalle denne syrebyggeren.

Denne teorien eller definisjonen ble rangert som den viktigste i utrolige 30 år, men i 1810 ble det publisert en artikkel som demonstrerte noen motsetninger med baser og grunnlag, noe som gjorde at Lavoisiers definisjon mistet troverdighet.

Bronsted-Lowry definisjon  

Denne definisjonen ble formulert uavhengig i 1923, hvis baser kan bli lagt merke til i protonasjonen av basene, gjennom deprotoneringsprosessen av syrer, som kan defineres for større forståelse som syrenes evne til å kunne donere hydrogenkationer til baser, som fortsett å godta denne prosedyren.

Dette har stor forskjell med Arrhenius-definisjonen, fordi den ikke består i dannelsen av vann og salt, men snarere i den av konjugerte syrer og baser, som oppnås gjennom overføring av en proton som kan lage en syre for å levere den til en base.

I denne definisjonen kan en drastisk endring observeres i termer som syrer og baser er kjent for, fordi en syre er kjent som en forbindelse som har evnen til å donere en proton, mens baser er alle de stoffene som er i stand til å motta protonen, som en konsekvens av dette, kan det sies at en syre-base reaksjon er eliminering av et hydrogenkation fra syren, og som standard tilsetning av dette til basen.

Denne prosessen ønsker å referere til eliminering av en proton fra kjernen til et atom, denne prosessen er ikke veldig lett å oppnå, siden den enkle dissosiasjonen av syrene ikke er nok, men det er heller nødvendig å fortsette med eliminering av en kation hydrogen.

Definisjon av Lewis

Denne definisjonen inkluderer grunnlaget for Bronsted-Lowry-teorien, samt konseptet som dette ble foreslått for løsningsmiddelsystemet. Denne teorien ble postulert i 1923 av kjemikeren Gilbert Lewis.

Lewis foreslår i denne definisjonen en base, som han kalte "Lewis-basen" som har evnen til å donere et elektronisk par og syrer som "Lewis-syre" som er den respektive reseptoren til det elektroniske paret. Denne definisjonen er helt forskjellig fra de som er foreslått og postulert ovenfor, fordi de ikke nevner at syrer og baser måles med protoner eller noe bundet stoff.

Dette antas i hans teori at anionet var syren, og kationen var basen som har et ikke-delt elektronisk par. Hvis denne definisjonen blir brukt, kunne syre-basereaksjonen forstås som den direkte donasjonen av et elektronisk par kommer fra anionet, leverer det til kationen, og klarer å danne en koordinert kovalent binding. Denne kombinasjonen er kjent som dannelsen av den mest vitale forbindelsen for livet, vann.

Definisjon av Liebig

Dette ble foreslått i 1828, noen tiår senere enn Lavoisiers, denne teorien var basert på hans omfattende arbeid med den kjemiske sammensetningen av organiske syrer. Før denne definisjonen var det et doktrinært skille som ble initiert av Davy, som mer enn noe fokuserte på syrer basert på oksygen, og syrer basert på hydrogen.

I følge Liebig kan en syre defineres som et stoff som inneholder i seg selv hydrogen, og som til og med kan erstattes eller endres av et metall. Denne teorien til tross for at den hovedsakelig var basert på empiriske metoder, klarte å være i kraft i 5 tiår.

Definisjon av Arrhenius

Den svenske kjemikeren Svante Arrhenius forsøkte å modernisere begrepene og definisjonene som ble gitt til reaksjonen som skjedde mellom syrer og baser, og i sin tur forsøkte å forenkle vilkårene for dette.

I 1884 utførte han et felles arbeid med Friedrich Wilhelm der de klarte å etablere tilstedeværelsen av ioner i en vandig løsning, på grunn av viktigheten av et visst arbeid Arrhenius fikk den fantastiske muligheten til å motta en Nobelpris i kjemi i året 1903.

Den tradisjonelle definisjonen av vandig syrebase kan beskrives som den spesielle dannelsen av komponenten kjent som vann fra hydroksyl- og hydrogenioner, eller også som dannelsen av disse fra dissosiasjonen av syrer og en base i vandig løsning.

Pearsons definisjon (hard-soft)

Denne definisjonen postulert av Ralph Pearson i 1963, selv om den ble utviklet sterkere i 1984 med støtte fra arbeidet til Robert Parr, hvis navn er reaksjonen syre-base hard-soft, disse adjektivene brukes på følgende måte, Soft brukes for å referere til større krydder, som har lave  oksidasjonstilstander, og de er sterkt polariserte, brukes Hard til å referere til de minste artene, og de er preget av å ha høyere oksidasjonstilstander.

Denne definisjonen har vært veldig nyttig for prosesser innen organisk og uorganisk kjemi, og dens hovedpraksis indikerer at syrer og baser kan samhandle med hverandre, og de vanligste er reaksjonene av forbindelser som har de samme egenskapene, som for eksempel myke -myk, eller hard-hard.

Denne teorien er også kjent som ABDB-definisjonen, som er veldig nyttig for å forutsi produktene fra metatesesreaksjoner. I dag er det bevist at denne reaksjonen kan demonstrere følsomheten og ytelsen til eksplosive materialer.

Denne teorien er mer basert på kvalitative egenskaper enn kvantitative, som hjelper å forstå på en enklere måte de dominerende faktorene for kjemi og reaksjoner.

Definisjon av Usanovich

Mikhail Usanovich, en russisk kjemiker, gjorde også en definisjon av hva syre-base-reaksjonen innebærer, og det kan sies at dette er den mest generaliserte av alle, der det er bestemt at syrer er alle de kjemiske stoffene som er i stand til akseptere negative arter, eller at, hvis ikke, donerer positive arter, konseptet om basen er gitt av Usanovich, det motsatte av syrene.

Reaksjonen av syrer og baser foreslått av denne russiske kjemikeren sammenfaller med en annen kjemisk reaksjon, kjent som "redoksreaksjon" som involverer en oksidasjonsreduksjonsreaksjon, så den blir ikke foretrukket av kjemikere.

De fleste av de foreslåtte reaksjonene er basert på bindingsdannelse og brudd, men redoks, og Usanovich er satt mer som fysiske elektroniske overføringsprosesser, noe som fører til at skillet mellom disse to er helt diffust.

Definisjon av Lux-Flood

Denne definisjonen brukes vanligvis i moderne geokjemi og elektrokjemi av smeltede salter, hvis postulering ble laget i 1939 av en tysk kjemiker kjent som Hermann Lux, og ble utviklet igjen for å oppnå en betydelig forbedring i 1947 av kjemikeren Hakon Flood, av denne grunn er kjent til denne reaksjonen av de to etternavnene av det samme.

I dette kan man sette pris på veldig særegne konsepter av syrer og baser, idet basen er en donor av oksydanioner, mens syrer er mottakerne av anionene.

Definisjon av løsemiddelsystem

Denne definisjonen er veldig viktig å vite i forhold til dette problemet, siden flere av kjemikerne som har gjennomført sine teorier gjennom årene noen ganger har kommentert løsningsmiddelsystemet, som er basert på en generalisering av Arrhenius-definisjonen. Utsatt ovenfor.

Det er en viss mengde positive arter i de fleste av disse løsningsmidlene, kjent som solvoniumkationer, og hvis ikke, har de også negative arter som solvoniumanioner, som er i likevektstilstand med de nøytrale molekylene i løsningsmidlet.

I denne definisjonen kan basen beskrives som en løsemiddel som forårsaker en økning i konsentrasjonen av solvoniumkationer, mens syrene er de som forårsaker en reduksjon i solvoniumionene.

Denne definisjonen avhenger av både forbindelsen og løsningsmidlet, så avhengig av løsningsmidlet som er valgt, kan forbindelsen ha evnen til å endre sin egen oppførsel.

Det er veldig interessant hvordan de forskjellige kjemikerne fra forskjellige deler av verden, og forskjellige tider, hver snakket og foreslo en annen definisjon om det samme emnet, og i sin tur er dette veldig viktig for studiet og historien til kjemi, fordi å sette sammen alle disse begrepene har det vært mulig å vite enda bedre alle aspektene som er vurdert om syrer og baser og deres nøytraliserende reaksjoner.