Det er hundrevis av eksempler på syrer og baser som finnes i alle grener av kjemi, men som samlet sett er delt opp i to store familier: uorganisk og organisk. Uorganiske syrer er vanligvis kjent som mineralsyrer, karakterisert ved å være spesielt sterke sammenlignet med organiske.
Syrer og baser forstås som stoffer som har henholdsvis sure eller saponaceous smaker. Begge er etsende, selv om ordet 'kaustisk' ofte brukes om sterke baser. Kort sagt: de brenner og korroderer huden hvis de berører den. Karakteristikkene i løsemiddelmedier har ledet en rekke definisjoner gjennom historien.
Oppførsel av syrer og baser når de er oppløst i vann. Kilde: Gabriel Bolívar.
Bildet under viser syrer og bases generiske oppførsel når de blir tilsatt eller oppløst i et glass vann. Syrer fremstille oppløsninger med pH-verdier under 7 på grunn av hydroniumioner, H 3 O + ; mens basene produserer løsninger med en pH over 7 på grunn av hydroksyl- (eller hydroksyl) -ionene, OH - .
Hvis vi legger saltsyre, HCl (red dråpe), til glasset, vil det være H 3 O + og Cl - ioner hydrert. På den annen side, hvis vi gjenta eksperimentet med natriumhydroksid, NaOH (lilla dråpe), vil vi ha OH - og Na + ioner .
definisjoner
De stadig mer studerte og forstått egenskapene til syrer og baser etablerte mer enn en definisjon for disse kjemiske forbindelsene. Blant disse definisjonene har vi den av Arrhenius, den av Bronsted-Lowry, og til slutt den til Lewis. Før vi siterer eksemplene, er det nødvendig å være tydelig på dette.
Arrhenius
Syrer og baser, i henhold til Arrhenius, er de som, når de er oppløst i vann, fremstille H 3 O + eller OH - ioner , henholdsvis. Det vil si at bildet allerede representerer denne definisjonen. Imidlertid neglisjerer det i seg selv noen syrer eller baser for svake til å produsere slike ioner. Det er her Bronsted-Lowry-definisjonen kommer inn.
BrOnsted-Lowry
Bronsted-Lowry syrer er de som kan gi H + -ioner , og baser er de som godtar disse H + . Hvis en syre veldig enkelt donerer H + , betyr det at den er en sterk syre. Det samme skjer med basene, men aksepterer H + .
Dermed har vi sterke eller svake syrer og baser, og kreftene deres måles i forskjellige løsningsmidler; spesielt i vann, hvorfra de kjente pH-enhetene er etablert (0 til 14).
Derfor vil en sterk sur HA helt donere H + -en til vann i en reaksjon som:
HA + H 2 O => A - + H 3 O +
Hvor A - er den konjugerte basen til HA. Derfor kommer H 3 O + til stede i glasset med sur løsning herfra .
I mellomtiden vil en svak base B deprotonere vannet for å få dets respektive H + :
B + H 2 O <=> HB + OH -
Hvor HB er den konjugerte syre av B. Dette er tilfellet med ammoniakk, NH 3 :
NH 3 + H 2 O <=> NH 4 + + OH -
En veldig sterk base kan direkte gi OH-ioner - uten behov for å reagere med vann; akkurat som NaOH.
Lewis
Endelig er Lewis-syrer de som får eller aksepterer elektroner, og Lewis-baser er de som donerer eller mister elektroner.
For eksempel, Bronsted-Lowry-basen NH 3 er også en Lewis-base, idet nitrogenatomet aksepterer et H + ved å donere sin par frie elektroner (H 3 N: H + ) til den. Det er grunnen til at de tre definisjonene ikke er uenige med hverandre, men heller flettes sammen og hjelper til med å studere surhet og basalitet i et bredere spekter av kjemiske forbindelser.
Eksempler på syrer
Etter å ha klargjort definisjonene, vil en serie med syrer med deres respektive formler og navn bli nevnt nedenfor:
-HF: flussyre
-HBr: hydrobromsyre
-HI: hydrojodsyre
-H 2 S: hydrogensulfid
-H 2 Se: selenhydric acid
-H 2 Te: tellurhydric acid
Dette er binære syrer, også kalt hydracider, som den nevnte saltsyre, HCl, tilhører.
-HNO 3 : salpetersyre
-HNO 2 : salpetersyre
-HNO: hyponitrous acid
-H 2 CO 3 : kullsyre
-H 2 CO 2 : karbonholdig syre, som faktisk er bedre kjent under navnet maursyre, HCOOH, den enkleste organiske syren av alle
-H 3 PO 4 : fosforsyre
-H 3 PO 3 eller H- 2 : fosforsyre, med en HP binding
-H 3 PO 2 eller H: hypofosforsyre, med to HP-bindinger
-H 2 SO 4 : svovelsyre
-H 2 SO 3 : svovelsyre
-H 2 S 2 O 7 : disulfuric acid
-HIO 4 : periodisk syre
-HIO 3 : jodsyre
-HIO 2 : jodsyre
-HIO: hypoiodine acid
-H 2 CrO 4 : kromsyre
-HMnO 4 : mangansyre
-CH 3 COOH: eddiksyre (eddik)
-CH 3 SO 3 H metansulfonsyre
Alle disse syrene, bortsett fra maursyre og de to siste, er kjent som oksidsyrer eller ternære syrer.
andre:
-AlCl 3 : aluminiumklorid
-FeCl 3 : jernklorid
-BF 3 : bortrifluorid
-Metal kationer oppløst i vann
-Carbocations
-H (CHB 11 Cl 11 ): supersyre karboran
- FSO 3 H: fluorsulfonsyre
- HSbF 6 : fluoroantimonsyre
- FSO 3 H SbF 5 : magisk syre
De fire siste eksemplene utgjør de skremmende supersyrene; forbindelser som er i stand til å desintegrere nesten hvilket som helst materiale bare ved å berøre det. AlCl 3 er et eksempel på Lewis-syre, siden metallets sentrum av aluminium er i stand til å ta imot elektroner på grunn av dets elektroniske mangel (det fullfører ikke sin valentoktett).
Eksempler på baser
Blant de uorganiske basene har vi metallhydroksider, så som natriumhydroksyd, og noen molekylære hydrider, for eksempel ammoniakk allerede nevnt. Her er andre eksempler på baser:
-KOH: kaliumhydroksyd
-LiOH: litiumhydroksyd
-RbOH: rubidiumhydroksyd
-CsOH: cesiumhydroksyd
-FrOH: franciumhydroksyd
-Be (OH) 2 : berylliumhydroksid
-Mg (OH) 2 : magnesiumhydroksyd
-Ca (OH) 2 : kalsiumhydroksyd
-Sr (OH) 2 : strontiumhydroksyd
-Ba (OH) 2 : bariumhydroksyd
-Ra (OH) 2 : radiohydroksyd
-Fe (OH) 2 : jernhydroksid
-Fe (OH) 3 : jernhydroksyd
-Al (OH) 3 : aluminiumhydroksyd
-Pb (OH) 4 : blyhydroksyd
-Zn (OH) 2 : sinkhydroksyd
-Cd (OH) 2 : kadmiumhydroksyd
-Cu (OH) 2 : kobberhydroksyd
-Ti (OH) 4 : titanhydroksyd
-PH 3 : fosfin
-AsH 3 : arsine
-NaNH 2 : natriumamid
- C 5 H 5 N: pyridin
- (CH 3 ) N: trimetylamin
- C 6 H 5 NH 2 : fenylamin eller anilin
-NaH: natriumhydrid
-KH: kaliumhydrid
-Carbaniones
-Li 3 N: litiumnitrid
-Alkoxides
- 2 NLi: litiumdiisopropylamid
-Diethynylbenzenanion: C 6 H 4 C 4 2- (den hittil sterkeste basen kjent)
referanser
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kjemi (8. utg.). CENGAGE Læring.
- Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kjemi. (Fjerde utgave). Mc Graw Hill.
- Naomi Hennah. (10. oktober 2018). Hvordan lære syrer, baser og salter. Gjenopprettet fra: edu.rsc.org
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (31. august 2019). Formler for vanlige syrer og baser. Gjenopprettet fra: thoughtco.com
- David Wood. (2019). Sammenligning vanlige syrer og baser. Studere. Gjenopprettet fra: study.com
- Ross Pomeroy. (2013 23. august). Verdens sterkeste syrer: Som ild og is. Gjenopprettet fra: realclearscience.com
- Wikipedia. (2019). Diethynylbenzen dianion. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org