Karakteristiske baser og eksempler



den fundamenter de er alle de kemiske forbindelser, der kan acceptere protoner eller donere elektroner. I naturen eller kunstigt findes der både uorganiske og organiske baser. Derfor kan dens adfærd forudses for mange molekyler eller ioniske faste stoffer.

Det, der differentierer en base fra resten af ​​de kemiske stoffer, er imidlertid en markant tendens til at donere elektroner foran for eksempel arter, der er dårlige i elektronisk tæthed. Dette er kun muligt, hvis det elektroniske par er placeret. Som følge heraf har baserne områder med en rigdom af elektroner, δ-.

Hvilke organoleptiske egenskaber tillader baserne at blive identificeret? De er normalt ætsende stoffer, der forårsager alvorlige forbrændinger gennem fysisk kontakt. På samme tid har de en sæbevandende følelse, og de opløse fedt nemt. Derudover er dens smag bittere.

Hvor er de i det daglige liv? En kommerciel og rutinemæssig kilde til baserne er rengøringsmidler, fra vaskemidler til toiletsæber. Af denne grund kan billedet af nogle bobler, der er suspenderet i luften, hjælpe med at huske baserne, selv om der bag dem er mange fysisk-kemiske fænomener involveret..

Mange baser udviser helt forskellige egenskaber. For eksempel afgiver nogle kvalmefulde og intense lugte, som for økologiske aminer. Andre, derimod som ammoniak, trænger igennem og irriterer. De kan også være farveløse væsker eller ioniske hvide faste stoffer.

Alle baser har imidlertid noget til fælles: de reagerer med syrer for at fremstille opløselige salte i polære opløsningsmidler, såsom vand.

indeks

  • 1 Karakteristika for baserne
    • 1.1 Frigør OH-
    • 1.2 De har nitrogenatomer eller substituenter, der tiltrækker elektronisk densitet
    • 1.3 Drej syrebaseindikatorerne til høje pH-farver
  • 2 Eksempler på baser
    • 2,1 NaOH
    • 2,2 CH3OCH3
    • 2.3 Alkaliske hydroxider
    • 2.4 Organiske baser
    • 2,5 NaHCO3
  • 3 referencer

Karakteristik af baserne

Bortset fra ovenstående, hvilke specifikke egenskaber skal alle baserne have? Hvordan kan de acceptere protoner eller donere elektroner? Svaret ligger i elektronegegativiteten af ​​atomerne i molekylet eller ionet; og blandt dem alle er ilt det overvejende, især når det findes som oxidylion, OH-.

De frigiver OH-

Til at begynde med, OH- Det kan være til stede i mange forbindelser, hovedsagelig i metalhydroxider, fordi det i metaller med tendens til at "snappe" protoner til dannelse af vand. Således kan en base være et hvilket som helst stof, der frigiver denne ion i opløsning gennem en balance af opløselighed:

M (OH)2 <=> M2+ + 2OH-

Hvis hydroxidet er meget opløseligt, er ligevægten helt forskydt til højre for kemisk ligning, og en stærk base tales. M (OH)2 , i stedet er det en svag base, da den ikke helt frigiver sine OH-ioner- i vandet Når OH- Det forekommer kan neutralisere enhver syre, der er i dens omgivelser:

OH- + HA => A- + H2O

Og så OH- deprotonerer HA-syre for at transformere til vand. Hvorfor? Fordi iltet er meget electronegative, og det har også et overskud af elektronisk tæthed på grund af den negative ladning.

O'en har tre par fri elektroner, og kan donere nogen af ​​dem til H-atom med delvis positiv ladning, δ +. Ligeledes favoriserer den store energiske stabilitet af vandmolekylet reaktionen. Med andre ord: H2Eller det er langt mere stabilt end HA, og når dette er sandt, vil neutraliseringsreaktionen forekomme.

Konjugerede baser

Og hvad med OH- og a-? Begge er baser, med forskellen på at A- er konjugatbase af HA-syre. Hertil kommer, at A- er en meget svagere base end OH-. Herved opnås følgende konklusion: en base reagerer på at generere en svagere.

grundlag stærk + syre stærk => Base svag + syre svag

Som det ses i den generelle kemiske ligning gælder det samme for syrer.

Den konjugerede base A- Du kan deprotonere et molekyle i en reaktion kendt som hydrolyse:

En- + H2O <=> HA + OH-

Men i modsætning til OH-, etablerer en balance, når den neutraliseres med vand. Igen er det fordi A- er en meget svagere base, men nok til at frembringe en ændring i opløsningens pH.

Derfor er alle de salte der indeholder A- de er kendt som basiske salte. Et eksempel på disse er natriumcarbonat, Na2CO3, som efter opløsning baserer opløsningen ved hydrolysereaktionen:

CO32- + H2O <=> HCO3- + OH-

De har nitrogenatomer eller substituenter, som tiltrækker elektronisk densitet

En base handler ikke kun om ioniske faste stoffer med OH-anioner- i dit krystal gitter, men du kan også have andre elektronegative atomer som nitrogen. Denne type baser tilhører organisk kemi, og blandt de mest almindelige er aminerne.

Hvad er aminogruppen? R-NH2. På nitrogenatomet er der et elektronisk par uden at dele, hvilket kan, såvel som OH-, deprotonere et vandmolekyle:

R-NH2 + H2O <=> RNH3+ + OH-

Ligevægten er meget forskudt til venstre, da aminen, selv om den er grundlæggende, er meget svagere end OH-. Bemærk, at reaktionen svarer til den, der er angivet for ammoniakmolekylet:

NH3 + H2O <=> NH4+ + OH-

Kun, at aminerne ikke kan danne kationen NH, korrekt4+; selvom RNH3+ er ammoniumkationen med en monosubstitution.

Og kan det reagere med andre forbindelser? Ja, med enhver der har et tilstrækkeligt surt hydrogen, selvom reaktionen ikke forekommer fuldstændigt. Det vil sige, at kun en meget stærk amin reagerer uden at skabe ligevægt. Ligeledes kan aminer donere deres elektronpar til andre arter end H (som alkylradikaler: -CH3).

Baser med aromatiske ringe

Aminerne kan også have aromatiske ringe. Hvis dets par elektroner kan "gå tabt" inde i ringen, fordi det tiltrækker elektronisk tæthed, så vil dets basicitet falde. Hvorfor? Fordi jo mere lokaliseret det par er inden for strukturen, jo hurtigere vil det reagere med de elektron-fattige arter.

For eksempel er NH3 Det er grundlæggende, fordi dit elektronpar har ingen steder at gå. På samme måde sker det med aminerne, enten primære (RNH2), sekundær (R2NH) eller tertiær (R3N). Disse er mere basiske end ammoniak, fordi der udover ovenstående tiltrækkes nitrogen højere tetthedenheder af R-substituenterne og således øger δ-.

Men når der er en aromatisk ring, kan dette par indtaste resonans i det, hvilket gør det umuligt at deltage i dannelsen af ​​forbindelser med H eller andre arter. Derfor har aromatiske aminer tendens til at være mindre grundlæggende, medmindre elektronparet forbliver fikseret på nitrogen (som med pyridinmolekylet).

Drej syre-baseindikatorerne til høje pH-farver

En umiddelbar konsekvens af baserne er, at de opløses i et hvilket som helst opløsningsmiddel og i nærværelse af en syre-baseindikator opnår de farver, som svarer til høje pH-værdier.

Det mest kendte tilfælde er phenolphthalein. Ved pH over 8 opløses en opløsning med phenolphthalein, hvortil en base tilsættes, en intens rødfarvet farve. Det samme eksperiment kan gentages med en lang række indikatorer.

Eksempler på baser

NaOH

Natriumhydroxid er en af ​​de mest anvendte baser verden over. Dens anvendelser er utallige, men blandt dem kan nævnes dets anvendelse til at forsæbe nogle fedtstoffer og således fremstille basiske salte af fedtsyrer (sæber).

CH3OCH3

Strukturelt synes aceton måske ikke at acceptere protoner (eller donere elektroner), og alligevel gør det det, selv om det er en meget svag base. Dette skyldes, at det elektrongative atom af O tiltrækker CH-gruppernes elektroniske skyer3, fremhæver tilstedeværelsen af ​​sine to par elektroner (: O :).

Alkalihydroxider

Bortset fra NaOH er hydroxiderne af alkalimetallerne også stærke baser (med undtagelse af LiOH). Således er blandt andre baser følgende:

-KOH: Kaliumhydroxid eller kaustisk kaliumchlorid, er et af de baser, der er mest anvendt i laboratoriet eller i industrien, på grund af sin store affedtningsevne.

-RbOH: rubidiumhydroxid.

-CsOH: cæsiumhydroxid.

-FrOH: franciumhydroxid, hvis grundlæggende formodning er teoretisk set at være en af ​​de stærkeste, der nogensinde er kendt.

Organiske baser

-CH3CH2NH2: ethylamin.

-Linh2: lithiumamid. Sammen med natriumamid, NaNH2, de er en af ​​de stærkeste organiske baser. I dem er amiduroanionen, NH2- er basen der deprotonerer vand eller reagerer med syrer.

-CH3ONa: natriummethoxid. Her er basen CH anionen3O-, som kan reagere med syrer for at fremstille methanol, CH3OH.

-Grignard reagenser: besidder et metallatom og et halogen, RMX. For denne sag er den radikale R basen, men ikke fordi den snapper et surt hydrogen, men fordi det giver op af dets par elektroner, som det deler med metalatomet. For eksempel: ethylmagnesiumbromid, CH3CH2MgBr. De er meget nyttige i organisk syntese.

NaHCO3

Natriumbicarbonat bruges til at neutralisere surhedsgrad i milde forhold, f.eks. I munden som et additiv i tandpastaer.

referencer

  1. Merck KGaA. (2018). Organiske baser. Hentet fra: sigmaaldrich.com
  2. Wikipedia. (2018). Baser (kemi). Hentet fra: en.wikipedia.org
  3. Kemi 1010. Syrer og baser: Hvad er de, og hvor er de fundet. [PDF]. Modtaget fra: cactus.dixie.edu
  4. Syrer, baser og pH-skalaen. Taget fra: 2.nau.edu
  5. Bodner-gruppen. Definitioner af syre og baser og vandets rolle. Modtaget fra: chemed.chem.purdue.edu
  6. Kemi LibreTexts. Baser: Egenskaber og eksempler. Modtaget fra: chem.libretexts.org
  7. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kemi i Syrer og baser. (fjerde udgave). Mc Graw Hill.
  8. Helmenstine, Todd. (4. august 2018). Navne på 10 baser. Hentet fra: thoughtco.com