Các định nghĩa lịch sử về axit và bazơ

Từ lâu, người ta đã biết và sử dụng những chất có đặc tính đặc biệt rất được quan tâm thực tế mà hiện nay là axit và bazơ, được định nghĩa là những thuốc thử hóa học rất thông dụng, mà một phần lớn có thể phát triển được thành phần của nó. các hợp chất hóa học trong môi trường nước.

Có vài phản ứng liên quan đến axit và bazơ, được gọi là axit-bazơ, để nghiên cứu chúng thì phải áp dụng các nguyên tắc cân bằng hóa học cho các dung dịch, trong loại phản ứng này có một chất đóng vai trò rất quan trọng đó là dung môi, vì axit và bazơ chúng thường trao đổi proton với nó, nhờ đó chúng cũng có thể được gọi là phản ứng trao đổi proton.

Trong thời cổ đại, người ta đã biết một số loại thực phẩm như giấm và chanh có vị chua đặc trưng, ​​mặc dù phải đến vài thế kỷ trước, tôi mới biết lý do cho hương vị đặc biệt của nó. Từ axit thực sự xuất phát từ ngôn ngữ Latinh cổ đại, chính xác từ thuật ngữ "acidus" được dịch là chua.

Axit là gì?

Đây được gọi là bất kỳ hợp chất hóa học nào, khi trải qua quá trình hòa tan trong nước, tạo ra dung dịch có hoạt độ cation hydronium lớn hơn cùng loại nước ở trạng thái tinh khiết nhất, trong trường hợp này, độ pH thấp hơn 7 được thể hiện.

Bất kỳ chất hóa học nào có các tính chất của một axit được gọi là các chất có tính axit.

Đặc điểm của axit

Trong số các tính chất và đặc điểm quan trọng nhất của axit là sau đây.

  • Chúng có chất lượng phản ứng với các chất được gọi là bazơ, để tạo thành muối cộng với nước.
  • Chúng cực kỳ ăn mòn do các thành phần của chúng.
  • Chúng hoạt động như chất dẫn điện tuyệt vời trong môi trường ẩm ướt hoặc nước.
  • Họ có một vị chua hoặc chua đặc biệtMột ví dụ về điều này có thể là các loại thực phẩm có chứa axit citric như cam, chanh, bưởi, chanh, v.v.
  • Chúng có thể phản ứng với các oxit kim loại để tạo thành muối cộng với nước, giống như phản ứng mà chúng thực hiện với các chất bazơ.
  • Trong một số trường hợp, chúng có thể gây hại, thậm chí gây bỏng da.
  • Nó có khả năng tạo ra muối và hydro thông qua một quá trình phản ứng với các kim loại hoạt động.
  • Nó có các phẩm chất tạo ra phenolphtalein, và do đó có thể làm cho giấy quỳ chuyển màu, ví dụ từ màu da cam sang màu đỏ, và từ màu xanh lam sang màu hồng.

Căn cứ là gì?

Đây còn được gọi là kiềm, có nguồn gốc từ tiếng Ả Rập, chính xác là từ từ "Al-Qaly", chúng được gọi là tất cả những các chất có tính chất kiềm, mặc dù nó cũng có thể được xác định là bất kỳ dung dịch nào, khi là một dung dịch nước, sẽ tạo ra các ion trong môi trường.

Đặc điểm của các cơ sở

Boyle xác định rằng những chất này là tất cả những chất có các tính chất sau đây.

  • Khi chạm vào có thể nhận thấy rằng chúng có bản chất là xà phòng.
  • Chúng được đặc trưng bởi vị đắng đặc trưng của chúng.
  • Họ có khả năng phản ứng với axit, để tạo ra muối và nhiều nước hơn.
  • Chúng có thể chuyển giấy quỳ từ màu đỏ sang màu xanh lam.
  • Chúng có thể hòa tan trong nước, đặc biệt là khi gặp hydroxit.
  • Phần lớn những chất được gọi là cơ bản này có hại cho da người, bởi vì chúng có đặc điểm làm tổn thương các mô.

Mặc dù Boyle và các nhà hóa học vĩ đại khác đã nhiều lần cố gắng giải thích tại sao axit và bazơ hoạt động theo cách như vậy, nhưng định nghĩa đầu tiên về axit và bazơ vẫn chưa được chấp nhận cho đến 200 năm sau.

Phản ứng axit-bazơ

Còn được gọi là phản ứng trung hòa, nó được gọi là phản ứng hóa học xảy ra giữa axit và bazơ tạo ra muối và nước. Cần lưu ý rằng từ muối mô tả bất kỳ hợp chất nào có đặc điểm ion, mà cation của chúng xuất phát từ một bazơ nhất định.

các phản ứng trung hòa, trong đó luôn phải có mặt của axit và bazơ, chúng trong hầu hết các trường hợp đều tỏa nhiệt, nghĩa là chúng giải phóng năng lượng trong các quá trình của chúng, phản ứng này được gọi là phản ứng trung hòa vì khi một axit kết hợp với một bazơ, chúng trung hòa lẫn nhau , để lại các thuộc tính của chúng là rỗng.

Thực hành phản ứng axit-bazơ

Để bắt đầu quá trình phản ứng trung hòa, cần phải có bình Erlenmeyer, trong đó có đặt dung dịch axit clohydric và lần lượt thêm vài giọt chỉ thị phenolphtalein vào, nó chuyển sang màu hồng trong môi trường bazơ, nhưng khi được tìm thấy trong môi trường axit và không có màu nên nó không màu.

Các chất trung hòa axit và bazơ được tạo ra như nhau, nghĩa là "đương lượng tương đương", điều này có nghĩa là một lượng axit tương đương sẽ luôn được trung hòa hoàn toàn bởi một lượng tương đương của bất kỳ loại bazơ nào.

Sau quá trình trước, việc cho vào buret dung dịch natri hydroxit sau đó mở vòi một cách thận trọng và từ từ, khi vòi nhỏ xuống từng chút một, vòi sẽ phản ứng với axit clohydric tạo thành nước và clorua. điều này có tác dụng làm PH tăng lên, và nồng độ axit giảm.

Khi tất cả axit đã được sử dụng hết, giọt bazơ tiếp theo được thêm vào dung dịch bazơ, với tác dụng là chất chỉ thị chuyển sang màu hồng, điều này giúp nhận biết rằng axit đã được trung hòa hoàn toàn.

Nói chung, khối lượng của một đương lượng gam được xác định có tính đến loại chất, điều này là do các chất là khác nhau, mỗi chất có những đặc điểm riêng, ví dụ như cách tính của một muối không giống như cách tính của một axit, cũng xem xét loại phản ứng đang được thực hiện, vì tùy thuộc vào loại phản ứng mà kích thước của các chất là khác nhau, vì vậy các phép tính không thể được sử dụng lại.

Khối lượng mol của một axit chia cho số hiđro có thể phân ly từ nó bằng khối lượng của một đương lượng gam của một axit đã cho.

Loại bazơ phổ biến nhất trong số tất cả các loại bazơ tồn tại là hydroxit, và đương lượng gam của nó được xác định bằng cách chia khối lượng mol của nó cho số nhóm OH trong hydroxit.

Thể tích của các phản ứng này được tính theo công thức, cho phép trung hòa một axit nhất định của một bazơ là:đến * Va = NNS * Va, đầu tiên là tính chất của axit và còn lại là tính chất của bazơ.

Để tính độ thường của một dung dịch axit, người ta phải tiến hành như sau: độ thường = nồng độ mol.

Tầm quan trọng của phản ứng axit-bazơ

Chúng có tầm quan trọng rất phù hợp về khả năng của chúng như là các kỹ thuật phân tích định lượng thể tích, mà các quá trình của chúng được xác định là chuẩn độ axit-bazơ.

Để thực hiện các phản ứng này một giải pháp chỉ thị thường được sử dụng, đóng vai trò như một hướng dẫn để biết điểm trung hòa và cách nó phát triển, mặc dù cũng có một số quá trình điện hóa để thực hiện một số nhiệm vụ nhất định.

Có thể chỉ ra ba loại phản ứng được phân chia dựa trên đặc điểm của axit và bazơ, đặc biệt là phản ứng yếu hay mạnh, chẳng hạn như sau đây.

Phản ứng của một axit và bazơ yếu

Trong đó có thể thấy rằng cation của bazơ và anion của axit bị thủy phân nên PH của chúng bằng> 7 nếu axit yếu hơn và nếu bazơ yếu hơn thì <7.

Phản ứng giữa một bazơ mạnh và một axit yếu

Trong trường hợp này, có thể quan sát thấy chỉ có anion của axit bị thủy phân nên PH của nó vẫn ở mức <7.

Phản ứng giữa bazơ yếu và axit mạnh

Trong loại phản ứng này, người ta chỉ quan sát cation bazơ bị thủy phân như thế nào, vì vậy PH trong nó vẫn> 7.

Để chọn chất chỉ thị hoàn hảo cho từng loại phản ứng, cần phải biết độ PH cuối cùng sẽ như thế nào để tính đúng điểm tương đương.

Các định nghĩa lịch sử của phản ứng axit-bazơ

Có rất nhiều định nghĩa của quá trình phản ứng này giữa axit và bazơ, tầm quan trọng của cái giống nhau được thể hiện theo khả năng phân tích mà mỗi chất chứa, và hơn thế nữa khi nó được áp dụng cho phản ứng trung hòa với chất lỏng hoặc chất khí, hoặc khi các đặc tính và tính chất của axit và bazơ thường ít rõ ràng hơn.

Định nghĩa của Antoine Lavoisier

Ban đầu, kiến ​​thức mà Lavoisier có được bị hạn chế đối với các axit mạnh, bởi vì chúng đặc trưng hơn cho các oxit có trạng thái oxy hóa cao ở các nguyên tử trung tâm của chúng, đến lượt nó được bao quanh bởi các nguyên tử oxy, tuy nhiên, ông không có kiến ​​thức đầy đủ về axit axit, ông đã quản lý để thiết lập các axit bằng cách xác định chúng là hàm lượng oxy, vì vậy ông phải sử dụng tiếng Hy Lạp cổ đại để đặt tên cho chất tạo axit này.

Lý thuyết hoặc định nghĩa này được xếp hạng là quan trọng nhất trong 30 năm đáng kinh ngạc, tuy nhiên vào năm 1810, một bài báo được xuất bản đã chứng minh một số mâu thuẫn với cơ sở và nền tảng, điều này làm cho định nghĩa của Lavoisier mất uy tín.

Định nghĩa Bronsted-Lowry  

Định nghĩa này được xây dựng một cách độc lập vào năm 1923, mà bazơ có thể được nhận thấy trong quá trình proton hóa bazơ, thông qua quá trình khử proton của axit, có thể được định nghĩa để hiểu rõ hơn là khả năng axit có thể tặng các cation hydro cho bazơ, người tiến hành chấp nhận thủ tục này.

Điều này có sự khác biệt lớn với định nghĩa Arrhenius, bởi vì nó không bao gồm sự hình thành nước và muối, mà là sự hình thành của các axit và bazơ liên hợp, được thực hiện bằng cách chuyển một proton có thể tạo ra một axit để cung cấp nó. đến một cơ sở.

Theo định nghĩa này, có thể quan sát thấy một sự thay đổi mạnh mẽ trong các thuật ngữ mà axit và bazơ được biết đến, bởi vì axit được gọi là hợp chất có khả năng tặng proton, trong khi bazơ là tất cả những chất có khả năng nhận proton, như một hệ quả của điều này, có thể nói rằng một phản ứng axit-bazơ là sự loại bỏ một cation hydro khỏi axit, và theo mặc định là sự thêm này vào bazơ.

Quá trình này muốn nói đến việc loại bỏ một proton khỏi hạt nhân của một nguyên tử, quá trình này không dễ thực hiện được, vì sự phân ly đơn giản của các axit là không đủ, mà cần phải tiến hành loại bỏ một cation. hiđro.

Định nghĩa của Lewis

Định nghĩa này bao gồm nền tảng của lý thuyết Bronsted-Lowry cũng như khái niệm mà lý thuyết này đề xuất cho hệ dung môi, lý thuyết này được nhà hóa học Gilbert Lewis đưa ra vào năm 1923.

Lewis trong định nghĩa này đề xuất một bazơ, mà ông đặt tên là "bazơ Lewis" có khả năng cho một cặp điện tử và các axit là "axit Lewis" là chất nhận tương ứng của cặp điện tử này. Định nghĩa này hoàn toàn khác với những định nghĩa được đề xuất và công nhận ở trên, bởi vì chúng không đề cập đến việc axit và bazơ được đo bằng proton hoặc một số chất liên kết.

Điều này giả định trong lý thuyết của ông rằng anion là axit, và cation là bazơ có một cặp điện tử không dùng chung, nếu định nghĩa này được sử dụng, phản ứng axit-bazơ có thể được hiểu là sự hiến tặng trực tiếp của một cặp điện tử đi kèm. từ anion, phân phối nó đến cation, quản lý để tạo thành một liên kết cộng hóa trị phối trí. Sự kết hợp này được gọi là sự hình thành của hợp chất quan trọng nhất cho sự sống, nước.

Định nghĩa của Liebig

Điều này được đề xuất vào năm 1828, muộn hơn vài thập kỷ so với Lavoisier, lý thuyết này dựa trên công trình nghiên cứu sâu rộng của ông về thành phần hóa học của axit hữu cơ. Trước định nghĩa này, đã có sự phân biệt về học thuyết do Davy khởi xướng, học thuyết này tập trung hơn bất cứ thứ gì vào axit dựa trên oxy và axit dựa trên hydro.

Theo Liebig, axit có thể được định nghĩa là một chất có chứa hydro và thậm chí có thể được thay thế hoặc thay đổi bởi một kim loại. Lý thuyết này mặc dù chủ yếu dựa trên các phương pháp thực nghiệm, nhưng đã có hiệu lực trong 5 thập kỷ.

Định nghĩa của Arrhenius

Nhà hóa học Thụy Điển Svante Arrhenius đã tìm cách hiện đại hóa các thuật ngữ và định nghĩa đã được đưa ra cho phản ứng xảy ra giữa axit và bazơ, do đó tìm cách đơn giản hóa các thuật ngữ này.

Năm 1884, ông thực hiện một công việc chung với Friedrich Wilhelm, trong đó họ đã tìm cách thiết lập sự hiện diện của các ion trong dung dịch nước, do tầm quan trọng của một công việc nhất định, Arrhenius đã được trao cơ hội phi thường để nhận giải Nobel Hóa học trong năm. Năm 1903.

Định nghĩa truyền thống về axit-bazơ trong nước có thể được mô tả là sự hình thành đặc biệt của thành phần được gọi là nước từ các ion hydroxyl và hydro, hoặc cũng như sự hình thành chúng từ sự phân ly của axit và bazơ trong dung dịch nước.

Định nghĩa của Pearson (cứng-mềm)

Định nghĩa này được Ralph Pearson đưa ra vào năm 1963, mặc dù nó được phát triển mạnh mẽ hơn vào năm 1984 với sự hỗ trợ của công trình của Robert Parr, người có tên là phản ứng axit-bazơ cứng-mềm, những tính từ này được sử dụng theo cách sau, Mềm được sử dụng để chỉ các loại gia vị lớn hơn, có  trạng thái oxy hóa, và chúng phân cực mạnh, Hard được dùng để chỉ các loài nhỏ nhất, và chúng có đặc điểm là có trạng thái oxy hóa cao hơn.

Định nghĩa này rất hữu ích cho các quá trình hóa học vô cơ và hữu cơ, và thực tiễn chính của nó chỉ ra rằng axit và bazơ có thể tương tác với nhau, và phổ biến nhất là phản ứng của các hợp chất có cùng đặc điểm, chẳng hạn như mềm. -mềm, hoặc cứng.

Lý thuyết này còn được gọi là định nghĩa ABDB, rất hữu ích để dự đoán các sản phẩm của phản ứng metathesis. Ngày nay nó đã được chứng minh rằng phản ứng này có thể chứng minh độ nhạy và hiệu suất của vật liệu nổ.

Lý thuyết này dựa nhiều hơn vào các đặc điểm định tính hơn là định lượng, giúp hiểu một cách đơn giản hơn các yếu tố chủ yếu của hóa học và phản ứng.

Định nghĩa của Usanovich

Mikhail Usanovich, một nhà hóa học người Nga, cũng đưa ra định nghĩa về phản ứng axit-bazơ, và có thể nói rằng đây là ý nghĩa tổng quát nhất, trong đó người ta xác định rằng axit là tất cả những chất hóa học có khả năng chấp nhận các loài tiêu cực, hoặc không chấp nhận các loài tích cực, khái niệm về bazơ được đưa ra bởi Usanovich, ngược lại với khái niệm về axit.

Phản ứng của axit và bazơ do nhà hóa học người Nga này đề xuất trùng với một phản ứng hóa học khác, được gọi là “phản ứng oxi hóa khử” bao gồm phản ứng oxi hóa - khử nên không được các nhà hóa học ưa chuộng.

Hầu hết các phản ứng được đề xuất dựa trên sự hình thành và phá vỡ liên kết, nhưng quá trình oxy hóa khử và quá trình Usanovich được thiết lập giống các quá trình chuyển giao điện tử vật lý hơn, khiến cho sự khác biệt giữa hai phản ứng này hoàn toàn khác nhau.

Định nghĩa của Lux-Flood

Định nghĩa này thường được sử dụng trong địa hóa và điện hóa hiện đại của các muối nóng chảy, mà định đề của nó được đưa ra vào năm 1939 bởi một nhà hóa học người Đức tên là Hermann Lux, và được phát triển một lần nữa, đạt được một cải tiến đáng kể vào năm 1947 bởi nhà hóa học Hakon Flood, vì lý do này đã được biết đến. cho phản ứng này bởi hai họ giống nhau.

Trong điều này, chúng ta có thể thấy các khái niệm rất đặc biệt về axit và bazơ, bazơ là chất cho anion oxit, trong khi axit là chất nhận của các anion nói trên.

Định nghĩa hệ dung môi

Định nghĩa này là rất quan trọng cần biết liên quan đến vấn đề này, vì một số nhà hóa học đã thực hiện lý thuyết của họ trong nhiều năm đã đôi khi nhận xét về hệ dung môi, hệ dung môi dựa trên sự tổng quát của định nghĩa Arrhenius đã trình bày ở trên.

Có một số lượng nhất định các loại dương trong hầu hết các dung môi này, được gọi là cation solvonium, và nếu không, chúng cũng có các loại âm như anion solvonium, ở trạng thái cân bằng với các phân tử trung tính của dung môi.

Theo định nghĩa này, bazơ có thể được mô tả như một chất tan làm tăng nồng độ của các cation solvonium, trong khi các axit là những chất gây ra sự giảm các anion solvonium.

Định nghĩa này phụ thuộc vào cả hợp chất và dung môi, vì vậy tùy thuộc vào dung môi được chọn, hợp chất có thể có khả năng thay đổi hành vi của chính nó.

Điều rất thú vị là làm thế nào mà các nhà hóa học khác nhau từ các vùng khác nhau trên thế giới, và các thời điểm khác nhau, mỗi người lại phát biểu và đề xuất một định nghĩa khác nhau về cùng một chủ đề, và điều này rất quan trọng đối với nghiên cứu và lịch sử hóa học, bởi vì kết hợp với tất cả các thuật ngữ này, có thể biết rõ hơn tất cả các khía cạnh được xem xét về axit và bazơ và phản ứng trung hòa của chúng.


Một bình luận, để lại của bạn

Để lại bình luận của bạn

địa chỉ email của bạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu bằng *

  1. Chịu trách nhiệm về dữ liệu: Miguel Ángel Gatón
  2. Mục đích của dữ liệu: Kiểm soát SPAM, quản lý bình luận.
  3. Hợp pháp: Sự đồng ý của bạn
  4. Truyền thông dữ liệu: Dữ liệu sẽ không được thông báo cho các bên thứ ba trừ khi có nghĩa vụ pháp lý.
  5. Lưu trữ dữ liệu: Cơ sở dữ liệu do Occentus Networks (EU) lưu trữ
  6. Quyền: Bất cứ lúc nào bạn có thể giới hạn, khôi phục và xóa thông tin của mình.

  1.   Apollo Zuleta Navarro dijo

    Tôi học kém và có ít kiến ​​thức về khoa học hóa học nhưng ngay cả như vậy, tôi vẫn nghi ngờ cụm từ "sự loại bỏ một cation hydro" mà rõ ràng trong văn bản trái ngược với khái niệm "PROTON" là một cái gì đó khác, có lẽ vì vậy. Nói cách khác, ngoài tính chất kỹ thuật, đúng với một nguyên tử H mà tôi nghĩ có một electron độc thân, điều này bị loại bỏ, những gì còn lại rõ ràng là một proton, vì vậy, ví dụ, chúng ta nói về một máy bơm proton mà tôi hiểu rằng nó tạo ra tính axit trong dạ dày.
    Trong mọi trường hợp, bài viết này là rất tốt.