BAZLAR: ÖZELLIKLER VE ÖRNEKLER - KIMYA - 2025

Vakıf elektron bağış ya da protonları kabul tüm bu kimyasal bileşiklerdir. Doğada veya yapay olarak hem inorganik hem de organik bazlar vardır. Bu nedenle davranışı birçok iyonik molekül veya katı için tahmin edilebilir.

Bununla birlikte, bir tabanı diğer kimyasal maddelerden ayıran şey, örneğin elektron yoğunluğu bakımından fakir türlere kıyasla elektron bağışlama eğilimidir. Bu, yalnızca elektronik çift bulunuyorsa mümkündür. Bunun bir sonucu olarak, bazlar elektron açısından zengin bölgelere, δ- sahiptir.

Sabunlar, yağ asitlerinin sodyum hidroksit veya potasyum hidroksit ile reaksiyonu sonucu oluşan zayıf bazlardır.

Hangi organoleptik özellikler bazların tanımlanmasına izin verir? Genellikle fiziksel temas yoluyla ciddi yanıklara neden olan yakıcı maddelerdir. Aynı zamanda sabunlu bir dokunuşa sahiptirler ve yağları kolayca çözerler. Ayrıca tadı acıdır.

Günlük hayatta neredeler? Ticari ve rutin bir temel kaynağı, deterjanlardan el sabunlarına kadar temizlik ürünleridir. Bu nedenle, havada asılı duran bazı kabarcıkların görüntüsü, bunların arkasında birçok fizikokimyasal olay olsa da, bazları hatırlamaya yardımcı olabilir.

Birçok baz tamamen farklı özellikler sergiler. Örneğin, bazılarının organik aminler gibi kötü ve güçlü kokuları vardır. Diğer yandan amonyak gibi diğerleri delici ve tahriş edicidir. Renksiz sıvılar veya iyonik beyaz katılar da olabilirler.

Bununla birlikte, tüm bazların ortak bir yanı vardır: asitlerle reaksiyona girerek su gibi polar çözücülerde çözünür tuzlar üretirler.

Bazların özellikleri

Sabun bir temeldir

Daha önce bahsedilenlerin dışında, tüm üslerin hangi spesifik özelliklere sahip olması gerekir? Protonları nasıl kabul edebilirler veya elektron bağışlayabilirler? Cevap, molekül veya iyon atomlarının elektronegatifliğinde yatmaktadır; ve hepsi arasında, oksijen bir hidroksil iyonu olarak bulunur, özellikle baskın biri, OH, ^- .

Fiziki ozellikleri

Bazların ekşi bir tadı vardır ve amonyak dışında kokusuzdur. Dokusu kaygandır ve turnusol kağıdının rengini maviye, metil turuncudan sarıya ve fenolftaleini mora çevirme özelliğine sahiptir.

Bir tabanın gücü

Bazlar, güçlü bazlar ve zayıf bazlar olarak sınıflandırılır. Bir tabanın kuvveti, denge sabiti ile ilişkilidir, bu nedenle, bazlar söz konusu olduğunda, bu sabitlere temellik sabitleri Kb denir.

Bu nedenle, güçlü bazlar büyük bir bazlık sabitine sahiptir, bu nedenle tamamen ayrılma eğilimindedirler. Bu asitlerin örnekleri, baziklik sabitleri suda ölçülemeyecek kadar büyük olan sodyum veya potasyum hidroksit gibi alkalilerdir.

Öte yandan zayıf baz, ayrışma sabiti düşük olduğundan kimyasal dengede olan bir bazdır.

Bunların örnekleri, asit sabitleri ^10-4 mertebesinde olan amonyak ve aminlerdir . Şekil 1, farklı bazlar için farklı asitlik sabitlerini göstermektedir.

Baz ayrışma sabitleri.

pH 7'den büyük

PH ölçeği, bir çözeltinin alkalinite veya asitlik seviyesini ölçer. Ölçek sıfır ile 14 arasındadır. 7'den küçük bir pH asidiktir. 7'den büyük bir pH temeldir. Orta nokta 7, nötr bir pH'ı temsil eder. Nötr çözelti ne asidik ne de alkalindir.

PH ölçeği, çözeltideki H ⁺ konsantrasyonunun bir fonksiyonu olarak elde edilir ve bununla ters orantılıdır. Bazlar, proton konsantrasyonunu azaltarak bir çözeltinin pH'ını yükseltir.

Asitleri nötralize etme yeteneği

Arrhenius, teorisine göre, proton üretebilen asitlerin bazların hidroksili ile reaksiyona girerek tuz ve su oluşturmasını şu şekilde önermektedir:

HCl + NaOH → NaCl + H ₂ O.

Bu reaksiyona nötrleştirme adı verilir ve titrasyon adı verilen analitik tekniğin temelini oluşturur.

Oksit azaltma kapasitesi

Yüklü türler üretme yetenekleri göz önüne alındığında, bazlar, redoks reaksiyonlarında elektron transferi için bir ortam olarak kullanılır.

Bazlar ayrıca serbest elektron bağışlama kabiliyetine sahip olduklarından oksitlenme eğilimindedir.

Bazlar OH iyonları içerir. Elektron bağışlamak için hareket edebilirler. Alüminyum, bazlarla reaksiyona giren bir metaldir.

2A + 2NaOH + 6H ₂ O → 2NaAl (OH) ₄ + 3H ₂

Pek çok metali aşındırmazlar, çünkü metaller elektronları kabul etmektense kaybetme eğilimindedir, ancak bazlar hücre zarını oluşturan organik maddeler için oldukça aşındırıcıdır.

Bu reaksiyonlar genellikle egzotermiktir ve cilt ile temas ettiğinde ciddi yanıklara neden olur, bu nedenle bu tür maddeler dikkatle kullanılmalıdır. Şekil 3, bir madde aşındırıcı olduğunda güvenlik göstergesidir.

Aşındırıcı maddelerin işaretlenmesi.

OH salgılarlar

Öncelikle, OH ^- metallerle birlikte su oluşturmak için protonları "alma" eğiliminde olduğundan, başta metal hidroksitlerde olmak üzere birçok bileşikte bulunabilir. Dolayısıyla, bir baz, bu iyonu bir çözünürlük dengesi yoluyla çözelti içinde serbest bırakan herhangi bir madde olabilir:

M (OH) ₂ <=> M ²⁺ + 2OH ^-

Hidroksit çok çözünürse, denge tamamen kimyasal denklemin sağına kaydırılır ve güçlü bir bazdan söz ederiz. M (OH) ₂ tamamen OH-serbest olmadığı için, diğer taraftan, zayıf bir baz olan ^- iyonları suyun içine konur. OH ^- üretildikten sonra, çevresindeki herhangi bir asidi nötralize edebilir:

OH ^- + HA => A ^- + H ₂ O

Ve böylece OH ^- deprotona asit HA'ya suya dönüşür. Neden? Çünkü oksijen atomu çok elektronegatiftir ve ayrıca negatif yük nedeniyle fazla elektronik yoğunluğa sahiptir.

O'nun üç çift serbest elektronu vardır ve bunlardan herhangi birini kısmen pozitif yüklü H atomuna, δ + bağışlayabilir. Ayrıca, su molekülünün yüksek enerji kararlılığı reaksiyonu kolaylaştırır. Başka bir deyişle: H ₂ O, HA'dan çok daha kararlıdır ve bu doğru olduğunda nötrleştirme reaksiyonu meydana gelecektir.

Eşlenik bazlar

Peki ya OH ^- ve A ^- ? A ^- 'nın asit HA'nın eşlenik bazı olması farkıyla her ikisi de bazdır. Ayrıca, A ^- OH ^{- '} den çok daha zayıf bir bazdır . Buradan şu sonuca varılır: Bir taban, daha zayıf bir tane oluşturmak için tepki verir.

Temel _Kuvvetli + Asit _Kuvvetli => Baz _Zayıf + Asit _Zayıf

Genel kimyasal denklemden görülebileceği gibi, aynı şey asitler için de geçerlidir.

Eşlenik baz A ^- hidroliz olarak bilinen bir reaksiyonda bir molekülü protonsuzlaştırabilir:

A ^- + H ₂ O <=> HA + OH ^-

Bununla birlikte, OH ^{- 'den} farklı olarak , su ile nötralize edildiğinde bir denge oluşturur. Yine bunun nedeni A ^{- '} nın çok daha zayıf bir baz olmasıdır, ancak çözeltinin pH'ında bir değişikliğe neden olmak için yeterlidir.

Bu nedenle, A ^- içeren tüm bu tuzlar bazik tuzlar olarak bilinir. Bunların bir örneği, Na, sodyum karbonattır ₂ CO ₃ , ki basifies hidroliz reaksiyonu yoluyla çözülmesi ve sonra:

CO ₃ ^2– + H ₂ O <=> HCO ₃ ^- + OH ^-

Elektron yoğunluğunu çeken nitrojen atomları veya ikame edicileri vardır.

Bir baz, kristal kafesinde OH ^- anyonları bulunan iyonik katılar değildir , aynı zamanda nitrojen gibi başka elektronegatif atomlara da sahip olabilirler. Bu tür bazlar organik kimyaya aittir ve en yaygın olanları aminlerdir.

Amin grubu nedir? R-NH ₂ . Nitrojen atomunda, OH ^- gibi bir su molekülünü protonsuzlaştırabilen paylaşılmamış bir elektronik çift vardır :

R - NH ₂ + H ₂ O <=> RNH ₃ ⁺ + OH ^-

Denge sol taraftadır, çünkü amin bazik olmasına rağmen OH ^{- '} den çok daha zayıftır . Reaksiyonun amonyak molekülü için verilene benzer olduğuna dikkat edin:

NH ₃ + H ₂ O <=> NH ₄ ⁺ + OH ^-

Sadece aminler katyon NH ₄ ^{+ oluşturamaz} ; RNH ₃ ⁺ tek ikameli amonyum katyonu olmasına rağmen .

Ve diğer bileşiklerle reaksiyona girebilir mi? Evet, yeterince asidik hidrojene sahip olan herkes için, reaksiyon tam olarak gerçekleşmese bile. Yani, yalnızca çok güçlü bir amin denge oluşturmadan reaksiyona girer. Benzer şekilde, aminler (: -CH olarak alkil artıkları H dışında diğer türlere elektron bunların çift bağış olabilir ₃ ).

Aromatik halkalı bazlar

Aminler ayrıca aromatik halkalara sahip olabilir. Halka elektron yoğunluğunu çektiği için elektron çifti halka içinde "kaybolabilir" ise, o zaman bazikliği azalacaktır. Neden? Bu çift yapının içinde ne kadar lokalize olursa, elektron açısından fakir türlerle o kadar hızlı reaksiyona girecektir.

Örneğin, NH ₃ temeldir çünkü elektron çiftinin gidecek yeri yoktur. Bunlar (RNH primer olup aynı aminlerle meydana ₂ ), ikincil (R, ₂ , NH) ya da tersiyer (R, ₃ H). Bunlar amonyaktan daha temeldir çünkü az önce açıklananlara ek olarak, azot, R ikame edicilerinin daha yüksek elektronik yoğunluklarını çeker ve böylece δ-'yi arttırır.

Ancak aromatik bir halka olduğunda, söz konusu çift kendi içinde rezonansa girebilir ve bu da H veya diğer türlerle bağ oluşumuna katılmayı imkansız hale getirir. Bu nedenle, aromatik aminler, elektron çifti nitrojen üzerinde sabit kalmadıkça (piridin molekülünde olduğu gibi) daha az bazik olma eğilimindedir.

Baz örnekleri

NaOH

Sodyum hidroksit, dünya çapında en yaygın kullanılan bazlardan biridir. Uygulamaları sayısızdır, ancak bunların arasında bazı yağları sabunlaştırmak ve böylece yağ asitlerinin (sabunlar) temel tuzlarını yapmak için kullanımından bahsedebiliriz.

CH

Yapısal olarak aseton, protonları kabul etmiyor (veya elektron bağışlıyor) görünebilir, ancak çok zayıf bir baz olmasına rağmen kabul eder. Bunun nedeni, elektronegatif O atomunun CH ₃ gruplarının elektron bulutlarını çekerek iki çift elektronun varlığını vurgulamasıdır (: O :).

Alkali hidroksitler

NaOH'nin yanı sıra, alkali metal hidroksitler de güçlü bazlardır (LiOH hariç). Bu nedenle, diğer temellerin yanı sıra aşağıdakiler vardır:

-KOH: Potasyum hidroksit veya kostik potas, büyük yağ alma gücünden dolayı laboratuvarda veya endüstride en yaygın kullanılan bazlardan biridir.

-RbOH: rubidyum hidroksit.

-CsOH: sezyum hidroksit.

-FrOH: Teorik olarak bazikliğinin şimdiye kadar bilinen en güçlülerinden biri olduğu varsayılan fransiyum hidroksit.

Organik bazlar

-CH ₃ CH ₂ , NH ₂ : etilamin.

-LiNH ₂ : lityum amid. Sodyum amid NaNH ₂ ile birlikte en güçlü organik bazlardan biridir. İçlerinde amid anyon, NH ₂ ^- suyu protonsuzlaştıran veya asitlerle reaksiyona giren bazdır.

-CH ₃ ONa: sodyum metoksit. Burada baz anyon CH'dir ₃ O ^- , metanol, CH vermek üzere asitler ile reaksiyon hangi ₃ OH.

-Grignard reaktifleri: bir metal atomu ve bir halojen, RMX var. Bu durumda, R radikali bazdır, ancak tam olarak asidik bir hidrojeni aldığı için değil, metal atomuyla paylaştığı elektron çiftinden vazgeçtiği için. Örneğin: etilmagnezyum bromür, CH ₃ CH ₂ MgBr. Organik sentezde çok faydalıdırlar.

NaHCO

Kabartma tozu, hafif koşullarda, örneğin diş macunlarında katkı maddesi olarak ağız içinde asitliği nötralize etmek için kullanılır.

Referanslar

1. Merck KGaA. (2018). Organik Bazlar. Alındığı: sigmaaldrich.com
2. Vikipedi. (2018). Bazlar (kimya). Alınan: es.wikipedia.org
3. Kimya 1010. Asitler ve Bazlar: Nelerdir ve Nerelerde Bulunurlar. . Alındığı kaynak: cactus.dixie.edu
4. Asitler, Bazlar ve pH Ölçeği. Alındığı kaynak: 2.nau.edu
5. Bodner Grubu. Asit ve Bazların Tanımları ve Suyun Rolü. Alındığı kaynak: chemed.chem.purdue.edu
6. Kimya LibreTexts. Bazlar: Özellikler ve Örnekler. Alındığı kaynak: chem.libretexts.org
7. Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya. Asit ve Bazlarda. (dördüncü baskı). Mc Graw Hill.
8. Helmenstine, Todd. (4 Ağustos 2018). 10 Bazın İsimleri. Kurtarıldı: thinkco.com