Definice, vlastnosti a použití alkalických řešení

2695
Simon Doyle

The alkalické roztoky vznikají při rozpouštění alkálií ve vodě. Alkalický roztok může být syntetizován v laboratoři a může být také vytvořen v přírodních procesech, jako je eroze..

Některé příklady alkalických roztoků zahrnují hydroxid sodný, hydroxid draselný, hydroxid hořečnatý a uhličitan vápenatý. Každé z těchto řešení má různé aplikace v různých průmyslových odvětvích (What is an Alkali?, S.F.).

Alkalickým roztokem může být hydroxid sodný

Výrobci běžně používají alkalické roztoky v produktech, jako jsou biopaliva, mýdla, léky, čisticí prostředky a čisticí prostředky, stejně jako v mnoha potravinářských přípravcích a specializovaných aplikacích..

Jako čisticí prostředky mohou alkalické roztoky rozpouštět tuky, oleje a bílkoviny (ADAMS, 2015).

Rejstřík článků

  • 1 Zásady a zásady pro pochopení zásaditých řešení                  
  • 2 Alkalické roztoky a jejich vztah k pH             
  • 3 Vlastnosti                      
  • 4 použití
  • 5 Reference

Zásady a zásady pro pochopení zásaditých řešení                  

Báze v chemii označuje jakoukoli látku, která je ve vodném roztoku kluzká na dotek, chutná hořce, mění barvu indikátorů (například mění lakmusový papír z červené na modrou, jak je znázorněno na obrázku 1), reaguje s kyselinami na tvoří soli a podporuje určité chemické reakce.

Příklady bází jsou hydroxidy alkalických kovů a kovů alkalických zemin (sodík, vápník atd.) A vodné roztoky amoniaku nebo jeho organických derivátů (aminy).

Takové látky produkují hydroxidové ionty (OH-) (Britannica, Base Chemical Compound, 2010). Existují různé typy klasifikací pro kyseliny i zásady:

Obrázek 1: Indikační papír používaný ke stanovení pH kapaliny. Papír se zbarví modře, když je řešení základnou.

Podle Arrheniovy teorie jsou báze látky, které se ve vodě disociují za vzniku elektricky nabitých atomů nebo molekul, nazývané hydroxidové ionty (OH-) (Britannica, Arrhenius theory, 1998).

Teorie Brønsted-Lowry, nazývaná také protonová teorie kyselin a zásad, kterou nezávisle zavedli v roce 1923 dánský chemik Johannes Nicolaus Brønsted a anglický chemik Thomas Martin Lowry, naznačuje, že jakákoli sloučenina, která dokáže přijmout jeden proton (H +) z jiné sloučeniny, je základna. Například v reakci:

Amoniak by byl bází, protože přijímá protony z kyseliny chlorovodíkové (Britannica, Brønsted-Lowry theory, 1998).

Lewisova teorie kyselin a zásad zavedená v roce 1923 uvádí, že za zásadu se považuje jakákoli sloučenina, která má k dispozici pár nesdílených elektronů a je schopná vázat se na látku, která je schopna je přijímat (Lewisova kyselina).

Amoniakální dusík a kyslík ve vodě jsou příklady Lewisových bází (Britannica, Lewis theory, 1998).

Pojmy „základní roztok“ a „alkalický roztok“ se často používají zaměnitelně, zejména mimo kontext chemie..

Alkálie jsou obecně definovány jako podmnožina bází. Je to zásaditý hydroxid nebo iontová sůl prvku alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin, který je rozpustný ve vodě za vzniku alkalického roztoku..

Je známo jen několik zásad, jako je hydroxid sodný (NaOH), hydroxid draselný (KOH), hydroxid vápenatý (Ca (OH)dva), uhličitan vápenatý (CaCO3) a hydroxid hořečnatý (Mg (OH)dva).

Alkálie vylučují zásady jako NH3 nebo roztoky, jako je hydroxid amonný, protože nejsou vyrobeny z alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin.

Alkalické roztoky a jejich vztah k pH             

Vodíkový potenciál, známý také jako stupnice pH, měří hladinu alkality nebo kyselosti roztoku. Stupnice se pohybuje od nuly do 14, přičemž je kyselá a má pH nižší než 7 a zásaditá a má pH vyšší než 7.

Střed 7 představuje neutrální pH. Neutrální roztok není ani kyselý, ani zásaditý. Stupnice pH se získá jako funkce koncentrace H + v roztoku.

Stupnice pH je logaritmická a ve výsledku je každá celá hodnota pH pod 7 desetkrát kyselejší než další nejvyšší hodnota. Například pH 4 je desetkrát kyselější než pH 5 a 100krát (10krát 10) kyselější než pH 6.

Totéž platí pro hodnoty pH vyšší než 7, z nichž každá je desetkrát zásaditější (jiný způsob, jak se říká základní) než další celá nižší hodnota. Například pH 10 je desetkrát zásaditější než pH 9 a 100krát (10krát 10) zásaditější než pH 8 (pH Scale, S.F.).

Obrázek 2: Stupnice pH.

Podobně existuje stupnice pOH, která se získává jako funkce koncentrace OH a je inverzní k stupnici pH (pH, pOH a stupnice pH, S.F.).

Charakteristickou vlastností alkalických roztoků je to, že produkcí iontů OH se pH roztoku zvyšuje na hodnoty větší než 7 (nebo snižují pOH na hodnoty menší než 7).

Vlastnosti                      

Níže jsou uvedeny vlastnosti, které vykazují alkalické roztoky:

1 - Mají hořkou chuť.

2-lakmusový papír se zbarví modře.

3 - Mají mýdlový nebo kluzký pocit na dotek.

4 - Některé jsou korozivní. Příklady, NaOH a KOH.

5-Méně těkavá zásada vytěsňuje těkavější zásadu ze své soli. Příklad, NaOH (méně těkavý) vytěsňuje NH3 (těkavější) z NH4Cl.

NaOH (vodný) + NH4Cl (aq) → NaCl (aq) + HdvaO (l) + NH3 (G)

6-Reagují s kyselinami za vzniku solí a vody (neutralizační reakce).

7 - Vedou elektřinu (tj. Jsou to elektrolyty).

8 - Ukazují hodnoty pH nad 7.

Aplikace

Protože zásady jsou zásady, které jsou rozpustné ve vodě, umožňují chemické vlastnosti bází použít pro mnoho účelů v laboratoři, průmyslu a doma, protože téměř všechny chemické reakce probíhají v roztoku..

1-NaOH se používá při výrobě papíru, mýdla a keramiky.

2-Ca (OH) 2 (hašené vápno nebo jednoduše „vápno“) se přidává do půdy nebo jezer, aby byly méně kyselé.

3-trávicí potíže jsou obvykle způsobeny přebytkem HCl v žaludku, což lze napravit pomocí tablet s trávením, které obsahují zásaditý jako MgO nebo CaCO3 k neutralizaci kyseliny.

4-Průmyslové použití zahrnuje výrobu různých chemikálií.

5-Používají se při oxidačně-redukčních reakcích k vytvoření základního prostředí, kde k uvedené reakci dochází.

Reference

  1. ADAMS, A. (2015, 17. června). Co je to alkalické řešení? Převzato z livestrong.com.
  2. Britannica, T. E. (1998, 21. prosince). Arrheniova teorie. Převzato z britannica.com.
  3. Britannica, T. E. (1998, 20. července). Teorie Brønsted-Lowry. Převzato z britannica.com.
  4. Britannica, T. E. (1998, 20. července). Lewisova teorie. Obnoveno z britannica.com.
  5. Britannica, T. E. (2010, 27. dubna). Základní chemická sloučenina. Převzato z britannica.com.
  6. pH stupnice. (S.F.). Citováno zchemistry.elmhurst.edu.
  7. pH, pOH a stupnice pH. (S.F.). Převzato z khanacademy.org.
  8. Co je to Alkali? (S.F.). Převzato z freechemistryonline.com.

Zatím žádné komentáře