MGA BAS: KATANGIAN AT HALIMBAWA - CHEMISTRY - 2025

Ang mga pundasyon ay lahat ng mga kemikal na compound na maaaring magbigay ng mga electron o tumatanggap ng mga proton. Sa likas na katangian o artipisyal na may parehong mga tulagay at organikong mga batayan. Samakatuwid ang pag-uugali nito ay maaaring mahulaan para sa maraming mga molekulang ionic o solids.

Gayunpaman, kung ano ang pagkakaiba-iba ng isang base mula sa natitirang mga sangkap ng kemikal ay ang minarkahang pagkahilig nito upang magbigay ng mga electron kumpara sa, halimbawa, ang mga species na mahina sa density ng elektron. Posible lamang ito kung matatagpuan ang pares ng electronic. Bilang resulta nito, ang mga base ay may mga rehiyon na mayaman sa elektron, δ-.

Ang mga sabon ay mahina na mga base na nabuo sa pamamagitan ng reaksyon ng mga fatty acid na may sodium hydroxide o potassium hydroxide.

Anong mga katangian ng organoleptiko ang nagpapahintulot na makilala ang mga batayan? Karaniwan silang mga sangkap na nakakapaso, na nagiging sanhi ng matinding pagkasunog sa pamamagitan ng pisikal na pakikipag-ugnay. Kasabay nito, mayroon silang isang touch soapy, at madaling matunaw ang mga taba. Bukod dito, ang mga lasa nito ay mapait.

Nasaan sila sa pang-araw-araw na buhay? Ang isang komersyal at nakagawiang mapagkukunan ng mga pundasyon ay naglilinis ng mga produkto, mula sa mga detergents hanggang sa mga soaps. Para sa kadahilanang ito ang imahe ng ilang mga bula na nasuspinde sa hangin ay makakatulong upang maalala ang mga batayan, kahit na sa likod ng mga ito ay maraming mga phenicochemical phenomena na kasangkot.

Maraming mga base ang nagpapakita ng iba't ibang mga katangian. Halimbawa, ang ilan ay may napakarumi at malakas na amoy, tulad ng mga organikong amin. Ang iba pa, sa kabilang banda, tulad ng ammonia, ay tumagos at nakakainis. Maaari rin silang maging walang kulay na likido, o ionic white solids.

Gayunpaman, ang lahat ng mga batayan ay may isang bagay sa karaniwan: gumanti sila sa mga acid upang makagawa ng mga natutunaw na asing-gamot sa mga polar solvents, tulad ng tubig.

Mga katangian ng mga base

Ang sabon ay isang batayan

Bukod sa nabanggit na, anong mga tukoy na katangian ang dapat magkaroon ng lahat ng mga batayan? Paano sila makakatanggap ng mga proton o magbigay ng mga elektron? Ang sagot ay namamalagi sa electronegativity ng mga atom ng molekula o ion; at bukod sa lahat ng mga ito, ang oxygen ay ang nangunguna, lalo na kapag natagpuan ito bilang isang hydroxyl ion, OH ^- .

Mga katangiang pang-pisikal

Ang mga base ay may isang maasim na lasa at, maliban sa ammonia, ay walang amoy. Ang texture nito ay madulas at may kakayahang baguhin ang kulay ng papel na litmus sa asul, methyl orange hanggang dilaw, at fenolphthalein sa lila.

Lakas ng isang base

Ang mga bas ay naiuri sa mga malakas na base at mahina na mga base. Ang lakas ng isang base ay nauugnay sa pare-pareho ang balanse nito, samakatuwid, sa kaso ng mga base, ang mga constants na ito ay tinatawag na basicity constants Kb.

Sa gayon, ang mga malakas na base ay may isang malaking pare-pareho ng pangunahing kaalaman kaya't malamang na mag-isa silang ganap. Ang mga halimbawa ng mga acid na ito ay alkalisal tulad ng sodium o potassium hydroxide, na ang pangunahing pagiging constant ay napakalaking kaya hindi nila masusukat sa tubig.

Sa kabilang banda, ang isang mahina na base ay ang isa na ang pare-pareho ng dissociation ay mababa kaya nasa balanse ng kemikal.

Ang mga halimbawa nito ay ammonia at amines na ang mga acid constants ay nasa pagkakasunud-sunod ng 10 ^-4 . Ipinapakita ng Figure 1 ang magkakaibang mga acidity constants para sa iba't ibang mga base.

Batay ng dissociation ng base.

mas malaki ang pH kaysa sa 7

Sinusukat ng pH scale ang alkalinity o antas ng kaasiman ng isang solusyon. Ang sukat mula sa zero hanggang 14. Ang isang pH mas mababa sa 7 ay acidic. Ang isang pH na higit sa 7 ay pangunahing. Ang Midpoint 7 ay kumakatawan sa isang neutral na pH. Ang isang neutral na solusyon ay hindi acidic o alkalina.

Ang ph scale ay nakuha bilang isang katangian ng ang konsentrasyon ng H ⁺ sa solusyon at ay inversely proporsyonal sa ito. Ang mga bas, sa pamamagitan ng pagbawas ng konsentrasyon ng mga proton, ay nagdaragdag ng pH ng isang solusyon.

Kakayahang neutralisahin ang mga acid

Si Arrhenius, sa kanyang teorya, ay nagmumungkahi na ang mga acid, na makagawa ng mga proton, ay gumanti sa hydroxyl ng mga base upang mabuo ang asin at tubig sa sumusunod na paraan:

HCl + NaOH → NaCl + H ₂ O.

Ang reaksyon na ito ay tinatawag na neutralization at ito ang batayan ng analytical technique na tinatawag na titration.

Ang kapasidad ng pagbawas ng oksiheno

Dahil sa kanilang kakayahang gumawa ng mga sisingilin na species, ang mga base ay ginagamit bilang isang medium para sa paglipat ng elektron sa mga reaksyon ng redox.

Ang mga bas ay mayroon ding pagkahilig na mag-oxidize dahil mayroon silang kakayahang magbigay ng libreng elektron.

Ang mga bas na naglalaman ng mga ion. Maaari silang kumilos upang magbigay ng mga elektron. Ang aluminyo ay isang metal na reaksyon sa mga base.

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

Hindi nila ini-corrode ang maraming mga metal, dahil ang mga metal ay may posibilidad na mawala sa halip na tumanggap ng mga electron, ngunit ang mga base ay lubos na nakakadilim sa mga organikong sangkap tulad ng mga bumubuo sa cell lamad.

Ang mga reaksyong ito ay karaniwang exothermic, na gumagawa ng malubhang pagkasunog sa pakikipag-ugnay sa balat, kaya ang ganitong uri ng sangkap ay dapat hawakan ng pangangalaga. Ang Figure 3 ay ang tagapagpahiwatig ng kaligtasan kapag ang isang sangkap ay kinakain.

Ang pagmamarka ng mga kinakaing unti-unting sangkap.

Inilabas nila ang OH

Upang magsimula, ang OH ^- ay maaaring naroroon sa maraming mga compound, higit sa lahat sa mga metal hydroxides, dahil sa kumpanya ng mga metal ay may posibilidad na "kumuha" ng mga proton upang makabuo ng tubig. Kaya, ang isang base ay maaaring maging anumang sangkap na nagpapalabas ng ion na ito sa solusyon sa pamamagitan ng isang balanse ng balanse ng balanse:

M (OH) ₂ <=> M ²⁺ + 2OH ^-

Kung ang hydroxide ay napaka natutunaw ang balanse ay ganap na inilipat sa kanan ng equation ng kemikal at nagsasalita kami ng isang malakas na base. Ang M (OH) ₂ , sa kabilang banda, ay isang mahinang base, dahil hindi ito ganap na pinakawalan ang mga OH ^- ion nito sa tubig. Kapag ang OH ^- ay ginawa maaari itong neutralisahin ang anumang acid na nasa paligid nito:

OH ^- + HA => A ^- + H ₂ O

At kaya ang OH ^- deprotona sa acid HA upang magbago sa tubig. Bakit? Sapagkat ang oxygen ng atom ay napaka electronegative at mayroon ding labis na density ng electronic dahil sa negatibong singil.

Ang O ay may tatlong pares ng mga libreng elektron, at maaaring magbigay ng alinman sa mga ito sa bahagyang positibong sisingilin H atom, δ +. Gayundin, ang mahusay na katatagan ng enerhiya ng molekula ng tubig ay pinapaboran ang reaksyon. Sa madaling salita: H ₂ O ay mas matatag kaysa sa HA, at kapag ito ay totoo ang reaksyon ng neutralisasyon ay magaganap.

Magkakabit ng mga base

At ano ang tungkol sa OH ^- at A ^- ? Ang parehong mga batayan, na may pagkakaiba na A ^- ay ang pangatnig na base ng acid HA. Gayundin, A ^- ay isang mas mahina na base kaysa sa OH ^- . Mula dito naabot ang sumusunod na konklusyon: isang base ang reaksyon upang makabuo ng isang mas mahina.

Base _Strong + Acid _Strong => Base _Mahinang + Acid _Mahinang

Tulad ng nakikita mula sa pangkalahatang equation ng kemikal, pareho ang totoo para sa mga acid.

Ang salungat na base A ^{- ay} maaaring mag-deprotonate ng isang molekula sa isang reaksyon na kilala bilang hydrolysis:

A ^- + H ₂ O <=> HA + OH ^-

Gayunpaman, hindi katulad ng OH ^- , nagtatatag ito ng isang balanse kapag neutralisado ang tubig. Muli ito ay dahil sa A ^- ay isang mas mahina na base, ngunit sapat na upang maging sanhi ng pagbabago sa pH ng solusyon.

Samakatuwid, ang lahat ng mga asing-gamot na naglalaman ng A ^- ay kilala bilang pangunahing mga asing-gamot. Ang isang halimbawa nito ay ang sodium carbonate, Na ₂ CO ₃ , na pagkatapos ng pagtunaw ay binibigyang-puri ang solusyon sa pamamagitan ng reaksyon ng hydrolysis:

CO ₃ ^2– + H ₂ O <=> HCO ₃ ^- + OH ^-

Mayroon silang mga nitrogen atoms o substituents na nakakaakit ng density ng elektron

Ang isang batayan ay hindi lamang ionic solids na may OH ^- anion sa kanilang kristal na sala-sala, ngunit maaari rin silang magkaroon ng iba pang mga electronegative atoms tulad ng nitrogen. Ang mga uri ng mga base ay nabibilang sa organikong kimika, at kabilang sa mga pinakakaraniwan ay mga amin.

Ano ang grupo ng amine? R-NH ₂ . Sa atom atom ay mayroong isang hindi nakatalagang elektronikong pares, na maaaring, tulad ng OH ^- , maglagay ng isang molekula ng tubig:

R - NH ₂ + H ₂ O <=> RNH ₃ ⁺ + OH ^-

Ang balanse ay malayo sa kaliwa, dahil ang amine, bagaman pangunahing, ay mas mahina kaysa sa OH ^- . Tandaan na ang reaksyon ay katulad sa ibinigay para sa molekula ng ammonia:

NH ₃ + H ₂ O <=> NH ₄ ⁺ + OH ^-

Tanging ang mga amin ay hindi mabubuo ang cation, NH ₄ ⁺ ; bagaman ang RNH ₃ ⁺ ay ang ammonium cation na may monosubstitution.

At maaari ba itong umepekto sa iba pang mga compound? Oo, sa sinumang may sapat na acidic hydrogen, kahit na ang reaksyon ay hindi nangyari nang ganap. Iyon ay, lamang ng isang napakalakas na amine ay hindi gumanti nang hindi nagtatag ng balanse. Gayundin, ang mga amin ay maaaring magbigay ng kanilang pares ng mga electron sa mga species maliban sa H (tulad ng mga alkyl radical: -CH ₃ ).

Mga bas na may mabangong singsing

Ang mga amine ay maaari ding magkaroon ng mga aromatikong singsing. Kung ang pares ng mga electron ay maaaring "nawala" sa loob ng singsing, dahil ang singsing ay nakakaakit ng density ng elektron, kung gayon ang pagkabawas nito ay bababa. Bakit? Dahil ang mas naisalokal na ang pares ay nasa loob ng istraktura, ang mas mabilis na reaksyon nito sa mga species ng elektron na hindi maganda.

Halimbawa, ang NH ₃ ay pangunahing sapagkat ang pares ng mga electron ay wala nang pupuntahan. Ang parehong nangyayari sa amin, kung sila ay pangunahing (RNH ₂ ), pangalawa (R ₂ NH) o tersiyaryo (R ₃ N). Ang mga ito ay mas pangunahing kaysa sa ammonia dahil, bilang karagdagan sa naipaliwanag na lamang, ang nitrogen ay nakakaakit ng mas mataas na mga elektronikong densidad ng R substituents, sa gayon ang pagtaas ng δ-.

Ngunit kung mayroong isang aromatic singsing, sinabi ng pares ay maaaring makapasok sa taginting sa loob nito, na imposibleng makilahok sa pagbuo ng mga bono kasama ang H o iba pang mga species. Samakatuwid, ang aromatic amines ay may posibilidad na hindi gaanong pangunahing, maliban kung ang pares ng elektron ay nananatiling maayos sa nitroheno (tulad ng molekula ng pyridine).

Mga halimbawa ng mga batayan

NaOH

Ang sodium hydroxide ay isa sa mga pinaka-malawak na ginagamit na mga base sa buong mundo. Ang mga aplikasyon nito ay hindi mabilang, ngunit kabilang sa mga ito maaari nating banggitin ang paggamit nito upang mapang-ahon ang ilang mga taba at sa gayon ay gumawa ng mga pangunahing asing-gamot ng mga fatty acid (sabon).

CH

Ang estruktura na acetone ay maaaring lumitaw na hindi tumatanggap ng mga proton (o mag-donate ng mga electron), gayon pa man, kahit na ito ay isang napaka-mahina na base. Ito ay dahil ang electronegative O atom ay nakakaakit ng mga electron cloud ng mga CH _{3 na} grupo , na pinasisigla ang pagkakaroon ng dalawang pares ng mga electron (: O :).

Alkali hydroxides

Bukod sa NaOH, ang alkali metal hydroxides ay malakas ding mga base (na may kaunting pagbubukod ng LiOH). Kaya, bukod sa iba pang mga base ay may mga sumusunod:

-KOH: potasa hydroxide o caustic potash, ito ay isa sa mga pinaka-malawak na ginagamit na base sa laboratoryo o sa industriya, dahil sa mahusay na lakas ng pagbagsak nito.

-RbOH: rubidium hydroxide.

-CsOH: cesium hydroxide.

-FrOH: francium hydroxide, na ang pagiging pangunahing ay theoretically ipinapalagay na isa sa pinakamalakas na kilala.

Mga batayang pang-organiko

-CH ₃ CH ₂ NH ₂ : ethylamine.

-LiNH ₂ : lithium amide. Kasama ang sodium amide, NaNH ₂ , ang mga ito ay isa sa mga pinakamalakas na organikong base. Sa kanila ang amide anion, ang NH ₂ ^- ay ang base na nag-i-deprotonates ng tubig o tumutugon sa mga acid.

-CH ₃ Ona: sosa methoxide. Narito ang batayan ay ang anion CH ₃ O ^- , na maaaring mag-reaksyon sa mga acid upang bigyan ang methanol, CH ₃ OH.

-Ang mga reign ng Grignard: mayroon silang isang metal na atom at isang halogen, RMX. Sa kasong ito, ang radikal na R ay ang batayan, ngunit hindi tiyak dahil tumatagal ito ng isang acidic hydrogen, ngunit dahil binibigyan nito ang pares ng mga electron na ibinahagi nito sa metal na atom. Halimbawa: ethylmagnesium bromide, CH ₃ CH ₂ MgBr. Lubhang kapaki-pakinabang ang mga ito sa organikong synthesis.

NaHCO

Ang baking soda ay ginagamit upang neutralisahin ang kaasiman sa banayad na mga kondisyon, halimbawa, sa loob ng bibig bilang isang additive sa mga toothpastes.

Mga Sanggunian

1. Merck KGaA. (2018). Mga Boses na Organiko. Kinuha mula sa: sigmaaldrich.com
2. Wikipedia. (2018). Mga bas (chemistry). Kinuha mula sa: es.wikipedia.org
3. Chemistry 1010. Mga Acids at Bases: Ano ang mga Ito at Saan Sila Natagpuan. . Kinuha mula sa: cactus.dixie.edu
4. Mga Acid, Bases, at ang pH Scale. Kinuha mula sa: 2.nau.edu
5. Ang Pangkat ng Katawan. Mga Kahulugan ng Acids at Bases at ang Papel ng Tubig. Kinuha mula sa: chemed.chem.purdue.edu
6. Chemistry LibreTexts. Mga Bas: Mga Katangian at Halimbawa. Kinuha mula sa: chem.libretexts.org
7. Shiver & Atkins. (2008). Diorganikong kimika. Sa Mga Acids at Bases. (ika-apat na edisyon). Mc Graw Hill.
8. Helmenstine, Todd. (August 04, 2018). Mga Pangalan ng 10 Mga Base. Nabawi mula sa: thoughtco.com