Definisjon, egenskaper og bruksområder for alkaliske løsninger

3725
Anthony Golden

De alkaliske løsninger dannes når alkali oppløses i vann. En alkalisk løsning kan syntetiseres i laboratoriet og kan også dannes i naturlige prosesser som erosjon..

Noen eksempler på alkaliske løsninger inkluderer natriumhydroksid, kaliumhydroksid, magnesiumhydroksid og kalsiumkarbonat. Hver av disse løsningene har forskjellige applikasjoner i forskjellige bransjer (Hva er en Alkali?, S.F.).

En alkalisk løsning kan være natriumhydroksid

Produsenter bruker ofte alkaliske løsninger i produkter som biodrivstoff, såper, medisiner, vaskemidler og rengjøringsprodukter, så vel som i mange næringsmidler og spesialiserte applikasjoner..

Som rengjøringsmidler kan alkaliske løsninger oppløse fett, oljer og proteiner (ADAMS, 2015).

Artikkelindeks

  • 1 Baser og baser for å forstå alkaliske løsninger                  
  • 2 Alkaliske løsninger og deres forhold til pH             
  • 3 eiendommer                      
  • 4 bruksområder
  • 5 Referanser

Baser og baser for å forstå alkaliske løsninger                  

Base, i kjemi, refererer til ethvert stoff som i vandig løsning er glatt å ta på, smaker bittert, endrer fargen på indikatorene (for eksempel blir lakmuspapir fra rødt til blått som illustrert i figur 1), reagerer med syrer til danner salter og fremmer visse kjemiske reaksjoner.

Eksempler på baser er hydroksidene av alkali- og jordalkalimetaller (natrium, kalsium, etc.) og vandige oppløsninger av ammoniakk eller dets organiske derivater (aminer).

Slike stoffer produserer hydroksidioner (OH-) (Britannica, Base chemical compound, 2010). Det finnes forskjellige typer klassifiseringer for både syrer og baser:

Figur 1: Indikatorpapiret som brukes til å bestemme pH i en væske. Papir blir blått når en løsning er en base.

I følge Arrhenius-teorien er baser stoffer som dissosierer i vann for å produsere elektrisk ladede atomer eller molekyler, kalt hydroksidioner (OH-) (Britannica, Arrhenius-teori, 1998).

Brønsted-Lowry-teorien, også kalt protonteorien om syrer og baser, uavhengig introdusert i 1923 av den danske kjemikeren Johannes Nicolaus Brønsted og den engelske kjemikeren Thomas Martin Lowry, indikerer at enhver forbindelse som kan akseptere en proton (H +) fra en annen forbindelse er en base. For eksempel i reaksjonen:

Ammoniakk vil være en base siden den aksepterer protoner fra saltsyre (Britannica, Brønsted-Lowry teori, 1998).

Lewis-teorien om syrer og baser introdusert i 1923, sier at en base blir betraktet som en hvilken som helst forbindelse som har et par ikke-delte elektroner tilgjengelig og er i stand til å binde seg til et stoff som er i stand til å akseptere dem (Lewis-syre).

Ammoniakknitrogen og oksygen i vann er eksempler på Lewis-baser (Britannica, Lewis teori, 1998).

Begrepene "grunnleggende løsning" og "alkalisk løsning" brukes ofte om hverandre, spesielt utenfor kjemisk sammenheng..

Alkalier er generelt definert som en delmengde av basene. Det er et basisk hydroksid eller et ionisk salt av et alkali- eller jordalkalimetallelement, som er løselig i vann og danner en alkalisk løsning..

Bare få alkalier er kjent, slik som natriumhydroksid (NaOH), kaliumhydroksid (KOH), kalsiumhydroksid (Ca (OH))to), kalsiumkarbonat (CaCO3) og magnesiumhydroksyd (Mg (OH))to).

Alkalier utelukker baser som NH3 eller løsninger slik som ammoniumhydroksid, siden de ikke består av jord- eller jordalkalimetaller.

Alkaliske løsninger og deres forhold til pH             

Hydrogenpotensialet, også kjent som pH-skalaen, måler alkaliniteten eller surhetsnivået til en løsning. Skalaen varierer fra null til 14, idet den er sur en pH mindre enn 7 og basisk en pH større enn 7.

Midtpunkt 7 representerer en nøytral pH. En nøytral løsning er verken sur eller alkalisk. PH-skalaen oppnås som en funksjon av konsentrasjonen av H + i løsningen.

PH-skalaen er logaritmisk, og som et resultat er hver hele pH-verdi under 7 ti ganger surere enn den nest høyeste verdien. For eksempel er pH 4 ti ganger surere enn pH 5 og 100 ganger (10 ganger 10) surere enn pH 6.

Det samme gjelder pH-verdier større enn 7, som hver er ti ganger mer alkaliske (en annen måte å si grunnleggende på) enn den neste hele lavere verdien. For eksempel er pH 10 ti ganger mer alkalisk enn pH 9 og 100 ganger (10 ganger 10) mer alkalisk enn pH 8 (pH-skala, S.F.).

Figur 2: pH-skala.

Tilsvarende er det en pOH-skala som oppnås som en funksjon av OH-konsentrasjonen og er invers til pH-skalaen (pH, pOH og pH-skalaen, S.F.).

En karakteristisk egenskap ved alkaliske løsninger er at ved å produsere OH-ioner øker pH i en løsning til verdier større enn 7 (eller de reduserer pOH til verdier mindre enn 7).

Eiendommer                      

Følgende er egenskaper utstilt av alkaliske løsninger:

1-De har en bitter smak.

2-lakmuspapir blir blått.

3-De har en såpete eller glatt følelse.

4-Noen er etsende. Eksempler, NaOH og KOH.

5-A mindre flyktig alkali fortrenger en mer flyktig alkali fra saltet. Eksempel, fortrenger NaOH (mindre flyktig) NH3 (mer flyktig) fra NH4Cl.

NaOH (aq) + NH4Cl (aq) → NaCl (aq) + HtoO (l) + NH3 (g)

6-De reagerer med syrer for å danne salter og vann (nøytraliseringsreaksjon).

7-De leder strøm (det vil si at de er elektrolytter).

8-De viser pH-verdier over 7.

applikasjoner

Siden baser er baser som er oppløselige i vann, gjør de det mulig for basiske kjemiske egenskaper å brukes til mange formål i laboratoriet, industrien og hjemme, siden nesten alle kjemiske reaksjoner skjer i oppløsning..

1-NaOH brukes til fremstilling av papir, såpe og keramikk.

2-Ca (OH) 2 (kalk eller bare "kalk") tilsettes jord eller innsjøer for å gjøre dem mindre sure.

3-fordøyelsesbesvær er vanligvis forårsaket av et overskudd av HCl i magen, som kan avhjelpes av fordøyelsesbesværstabletter som inneholder en base som MgO eller CaCO3 for å nøytralisere syren.

4-industrielle anvendelser inkluderer produksjon av forskjellige kjemikalier.

5-De brukes i oksidasjonsreduksjonsreaksjoner for å etablere det grunnleggende miljøet der reaksjonen oppstår.

Referanser

  1. ADAMS, A. (2015, 17. juni). Hva er en alkalisk løsning? Hentet fra livestrong.com.
  2. Britannica, T. E. (1998, 21. desember). Arrhenius teori. Hentet fra britannica.com.
  3. Britannica, T. E. (1998, 20. juli). Brønsted-Lowry teori. Hentet fra britannica.com.
  4. Britannica, T. E. (1998, 20. juli). Lewis teori. Hentet fra britannica.com.
  5. Britannica, T. E. (2010, 27. april). Basiskjemisk forbindelse. Hentet fra britannica.com.
  6. pH-skala. (S.F.). Hentet frachemistry.elmhurst.edu.
  7. pH, pOH og pH-skalaen. (S.F.). Hentet fra khanacademy.org.
  8. Hva er en alkali? (S.F.). Hentet fra freechemistryonline.com.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.