Kimyanın tüm dallarında bulunabilen, ancak bir bütün olarak iki büyük aileye ayrılan yüzlerce asit ve baz örneği vardır : inorganik ve organik. İnorganik asitler genellikle organik asitlere kıyasla özellikle güçlü olmalarıyla karakterize edilen mineral asitler olarak bilinirler.
Asitler ve bazlar, sırasıyla ekşi veya sabunsu aromalara sahip maddeler olarak anlaşılır. Her ikisi de aşındırıcıdır, ancak 'yakıcı' kelimesi genellikle güçlü bazlar için kullanılır. Kısacası: dokunurlarsa cildi yakarlar ve paslandırırlar. Solvent ortamındaki özellikleri, tarih boyunca bir dizi tanıma rehberlik etmiştir.
Suda çözüldüğünde asit ve bazların davranışı. Kaynak: Gabriel Bolívar.
Aşağıdaki resim, asitlerin ve bazların bir bardak su içinde eklendiğinde veya çözüldüğünde genel davranışını göstermektedir. Asitler hidronyum iyonları, H 3 O + nedeniyle 7'nin altında pH değerlerine sahip solüsyonlar üretir ; bazlar, hidroksil (veya hidroksil) iyonları, OH - nedeniyle 7'nin üzerinde bir pH değerine sahip çözeltiler üretirken .
Cama hidroklorik asit, HCl (kırmızı damla) eklersek, hidratlanmış H 3 O + ve Cl - iyonları olacaktır . Öte yandan, deneyi sodyum hidroksit, NaOH (mor damla) ile tekrarlarsak, OH - ve Na + iyonlarına sahip olacağız .
Tanımlar
Asitlerin ve bazların giderek daha fazla incelenen ve anlaşılan özellikleri, bu kimyasal bileşikler için birden fazla tanım oluşturmuştur. Bu tanımlamalar arasında Arrhenius'un, Bronsted-Lowry'nin ve son olarak Lewis'in tanımı var. Örneklere atıfta bulunmadan önce bu konuda net olmak gerekir.
Arrhenius
Arrhenius'a göre asitler ve bazlar, suda çözündüklerinde sırasıyla H 3 O + veya OH - iyonları üretenlerdir . Yani, görüntü zaten bu tanımı temsil ediyor. Bununla birlikte, bu tür iyonları üretemeyecek kadar zayıf olan bazı asitleri veya bazları kendi başına ihmal eder. Bronsted-Lowry tanımının devreye girdiği yer burasıdır.
Bronsted-Lowry
Bronsted-Lowry asitler H bağış olabilir olanlardır + iyonları ve bazlar, bu * H kabul olanlardır + . Bir asit H + ' sını çok kolay bağışlarsa, güçlü bir asit olduğu anlamına gelir. Aynı şey üslerde de olur, ancak H + kabul edilir .
Bu nedenle, güçlü veya zayıf asitlere ve bazlara sahibiz ve kuvvetleri farklı çözücülerde ölçülür; özellikle bilinen pH birimlerinin oluşturulduğu suda (0 ila 14).
Bu nedenle, güçlü bir asit HA, aşağıdaki gibi bir reaksiyonla H + ' sını tamamen suya bağışlayacaktır :
HA + H 2 O => A - + H 3 O +
Burada A - HA'nın eşlenik tabanıdır. Dolayısıyla asidik çözelti ile camda bulunan H 3 O + buradan gelir .
Bu arada, zayıf bir B tabanı, kendi H + ' sını elde etmek için suyu protonsuzlaştıracaktır :
B + H 2 O <=> HB + OH -
HB'nin B'nin konjuge asidi olduğu durumda, amonyak, NH 3 durumudur :
NH 3 + H 2 O <=> NH 4 + + OH -
Çok güçlü bir baz ile doğrudan OH iyonları bağış olabilir - su ile tepkimeye gerek kalmadan; tıpkı NaOH gibi.
demir kama
Son olarak, Lewis asitleri elektron kazanan veya kabul edenlerdir ve Lewis bazları elektron bağışlayan veya kaybedenlerdir.
Örneğin, Bronsted-Lowry baz NH 3 de bir Lewis bazıdır, çünkü nitrojen atomu bir çift serbest elektronu (H 3 N: H + ) bağışlayarak bir H + kabul eder . Bu nedenle, üç tanım birbiriyle aynı fikirde değildir, bunun yerine iç içe geçer ve daha geniş bir kimyasal bileşik yelpazesinde asitliği ve bazlığı incelemeye yardımcı olur.
Asit örnekleri
Tanımları netleştirdikten sonra, ilgili formülleri ve isimleri ile bir dizi asitten aşağıda bahsedilecektir:
-HF: hidroflorik asit
-HBr: hidrobromik asit
-HI: hidroiyodik asit
-H 2 S: hidrojen sülfür
-H 2 Se: selenhidrik asit
-H 2 Te: tellürhidrik asit
Bunlar, yukarıda bahsedilen hidroklorik asit HCl'nin ait olduğu hidrasitler olarak da adlandırılan ikili asitlerdir.
-HNO 3 : nitrik asit
-HNO 2 : nitröz asit
-HNO: hiponitröz asit
-H 2 CO 3 : karbonik asit
-H 2 CO 2 : Formik asit adıyla daha iyi bilinen karbonlu asit, HCOOH, en basit organik asit
-H 3 PO 4 : fosforik asit
H 3 PO 3 veya H 2 : fosfor asidi, bir HP bağ ile
-H 3 PO 2 veya H: iki HP bağı olan hipofosfor asit
-H 2 SO 4 : sülfürik asit
-H 2 SO 3 : sülfüröz asit
-H 2 S 2 O 7 : disülfürik asit
-HIO 4 : periyodik asit
-HIO 3 : iyodik asit
-HIO 2 : iyot asidi
-HIO: hipoiyodin asit
-H 2 CrO 4 : kromik asit
-HMnO 4 : manganik asit
-CH 3 COOH: asetik asit (sirke)
-CH 3 SO 3 H: metansülfonik asit
Formik ve son ikisi dışındaki tüm bu asitler, oksasitler veya üçlü asitler olarak bilinir.
Diğerleri:
-AlCl 3 : alüminyum klorür
-FeCl 3 : demir klorür
-BF 3 : bor triflorür
Suda çözünmüş metal katyonlar
Karbokatyon
-H (CHB 11 Cl 11 ): süperasit karboran
- FSO 3 H: florosülfonik asit
- HSbF 6 : floroantimonik asit
- FSO 3 H SbF 5 : sihirli asit
Son dört örnek, korkunç süper asitleri oluşturur; Hemen hemen her malzemeyi sadece dokunarak parçalayabilen bileşikler. AICI 3 alüminyum metal merkezi (kendi valans sayı grubunu tamamlanmaz) bağlı elektronik eksikliği elektronları kabul edebilen olduğu, bir Lewis asidinin bir örnektir.
Baz örnekleri
İnorganik bazlar arasında, sodyum hidroksit gibi metal hidroksitlere ve daha önce bahsedilen amonyak gibi bazı moleküler hidritlere sahibiz. İşte diğer baz örnekleri:
-KOH: potasyum hidroksit
-LiOH: lityum hidroksit
-RbOH: rubidyum hidroksit
-CsOH: sezyum hidroksit
-FrOH: fransiyum hidroksit
-Be (OH) 2 : berilyum hidroksit
-Mg (OH) 2 : magnezyum hidroksit
-Ca (OH) 2 : kalsiyum hidroksit
-Sr (OH) 2 : stronsiyum hidroksit
-Ba (OH) 2 : baryum hidroksit
-Ra (OH) 2 : radyo hidroksit
-Fe (OH) 2 : demir hidroksit
-Fe (OH) 3 : demir hidroksit
-Al (OH) 3 : alüminyum hidroksit
-Pb (OH) 4 : kurşun hidroksit
-Zn (OH) 2 : çinko hidroksit
-Cd (OH) 2 : kadmiyum hidroksit
-Cu (OH) 2 : bakır hidroksit
-Ti (OH) 4 : titanik hidroksit
-PH 3 : fosfin
-AsH 3 : arsin
-NaNH 2 : sodyum amid
- C 5 H 5 N: piridin
- (CH 3 ) N: trimetilamin
- Cı- 6 , H 5 , NH 2 : fenilamin ya da anilin
-NaH: sodyum hidrit
-KH: potasyum hidrit
-Carbaniones
-Li 3 N: lityum nitrür
-Alkoxides
- 2 NLi: lityum diizopropilamid
-Diethynylbenzene anyon: C 6 H 4 C 4 2- (şimdiye kadar bilinen en güçlü baz)
Referanslar
- Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya (8. baskı). CENGAGE Öğrenme.
- Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya. (Dördüncü baskı). Mc Graw Hill.
- Naomi Hennah. (10 Ekim 2018). Asitler, bazlar ve tuzlar nasıl öğretilir. Edu.rsc.org adresinden kurtarıldı
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (31 Ağustos 2019). Yaygın Asit ve Baz Formülleri. Kurtarıldı: thinkco.com
- David Wood. (2019). Ortak Asit ve Bazların Karşılaştırılması. Ders çalışma. Study.com'dan kurtarıldı
- Ross Pomeroy. (2013, 23 Ağustos). Dünyanın En Güçlü Asitleri: Ateş ve Buz Gibi. Kurtarıldı: realclearscience.com
- Vikipedi. (2019). Diethynylbenzene dianion. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı