Αδύναμη βάση – Σημασία, Ορισμός, Ιδιότητες και Παραδείγματα

Μπορεί να έχετε μάθει για ξινές και πικρές ουσίες. Αυτές οι γεύσεις οφείλονται σε οξέα και βάσεις στα τρόφιμα. Μερικές φορές μπορεί να έχετε ακούσει ένα μέλος της οικογένειάς σας ή τους γείτονές σας να λένε ότι αντιμετωπίζουν προβλήματα οξύτητας λόγω της υπερκατανάλωσης τροφής. Για να αντιμετωπίσουν την κατάστασή τους, μερικοί άνθρωποι προτείνουν σπιτικές θεραπείες όπως χυμούς, ξύδι, νερό με λεμόνι, διάλυμα μαγειρικής σόδας κ.λπ. αλλά έχετε αναρωτηθεί γιατί αυτές οι θεραπείες βοηθούν το άτομο με τα προβλήματα οξύτητας του; Ποια ιδιότητα σκέφτεστε όταν επιλέγετε αυτά τα διορθωτικά μέτρα; Αυτές οι θεραπείες περιλαμβάνουν βάσεις. Όπως γνωρίζετε, στη Χημεία οι βάσεις ταξινομούνται σε διάφορες κατηγορίες. Μπορεί να είναι δυνατοί και αδύναμοι.

Αυτό το άρθρο αφορά τις βασικές ουσίες και τις ιδιότητές τους, την απάντηση στο τι είναι μια αδύναμη βάση και μια ισχυρή βάση, λάβετε παραδείγματα ασθενών βάσεων και πολλές άλλες ερωτήσεις σχετικά με τις βασικές ουσίες.

Τι είναι η αδύναμη βάση;

Κάποιες ουσίες, όταν τις γεύεσαι, νιώθουν πικρή. Γενικά, ονομάζονται βάσεις ή αλκάλια. Στη Χημεία, οι ουσίες που απελευθερώνουν ΟΗ όταν διαλύονται στο νερό ονομάζονται βάση.

Υπάρχουν μερικοί ακόμη ορισμοί για τις βάσεις. Μερικά από αυτά είναι

• Μόρια ή ιόντα που μπορούν να δεχτούν H⁺ Τα ιόντα (ή υδρογόνο) και σχηματίζουν οξέα ονομάζονται βάσεις.
• Μια ουσία που έχει πικρή γεύση και ολισθηρή όταν αγγίζετε τις βάσεις.
• Αυτές οι χημικές ουσίες που μετατρέπουν το κόκκινο διάλυμα (ή χαρτί) σε μπλε ονομάζονται βάσεις.

Τώρα, το ερώτημα είναι, τι είναι μια αδύναμη βάση και μια ισχυρή βάση; Και πώς τα διαφοροποιείτε; Ας βουτήξουμε σε αυτές τις ερωτήσεις. Απαντώντας στο τι είναι μια αδύναμη βάση, μπορεί να περιγραφεί ως μια ουσία που, όταν διαλύεται στο νερό, δεν διασπάται πλήρως στα ιόντα που την αποτελούν. Οι αδύναμες βάσεις έχουν κάποιες άλλες ιδιότητες, όπως οι λύσεις τους να είναι κακοί αγωγοί του ηλεκτρισμού. Επίσης, κατηγοριοποιούνται ως ασθενείς ηλεκτρολύτες. Σε αντίθεση με τις ασθενείς βάσεις, οι ισχυρές βάσεις διασπώνται πλήρως στην υδατική τους κατάσταση. Είναι καλοί ή όρθιοι αγωγοί του ηλεκτρισμού και είναι επίσης γνωστοί ως ισχυροί ηλεκτρολύτες.

Τι είναι μια αδύναμη βάση από την άποψη της ισορροπίας;

Τα ασθενή ιόντα βάσης δεν διασπώνται πλήρως στο υδατικό διάλυμα. Κατά τον ιονισμό μιας ασθενούς βάσης, λαμβάνει χώρα μια χημική ισορροπία. Αυτή η κατάσταση ισορροπίας δημιουργείται μεταξύ της συγκέντρωσης της αδιάσπαστης βάσης και των συστατικών της ιόντων. Θυμηθείτε ότι το συζευγμένο οξύ μιας φτωχής βάσης είναι πάντα φτωχό. Με τον ίδιο τρόπο, η συζευγμένη βάση ενός φτωχού οξέος λειτουργεί επίσης ως φτωχή βάση.

Όταν διαλύετε μια αδύναμη βάση στο νερό, προκύπτει η ισορροπία, που δίνεται ως

B + H₂ O ⇌ BH + OH(B είναι για οποιαδήποτε ασθενή βάση)

Σε αυτή την αντίδραση ισορροπίας, ένα ζεύγος ηλεκτρονίων στο βασικό μόριο δέχεται ένα πρωτόνιο H από το μόριο του νερού. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνει χώρα ο σχηματισμός ενός ιόντος υδροξειδίου (ΟΗ–). Καθώς η συγκέντρωση του αντιδρώντος αυξάνεται, η ισορροπία θα μετατοπιστεί προς τη δεξιά πλευρά και τα ιόντα βάσης αρχίζουν να σχηματίζονται. Όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση των αντιδρώντων, τόσο πιο αδύναμη είναι η μορφή της βάσης. Ομοίως, όσο μεγαλύτερη είναι η συγκέντρωση προς τη δεξιά πλευρά της ισορροπίας, τόσο ισχυρότερη είναι η βάση.

Μερικά παραδείγματα αδύναμων βάσεων και ισχυρών βάσεων που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή

Πολλά παραδείγματα αδύναμων βάσεων και ισχυρών βάσεων που έχετε χρησιμοποιήσει στην καθημερινή σας ζωή, είτε εν γνώσει σας είτε εν αγνοία σας.

Αδύναμες βάσεις:- Υδροξείδιο του μαγνησίου ως αντιόξινα, αμμωνία ως καύσιμο πυραύλων, υδροξείδιο αλουμινίου ως αποσμητικό κ.λπ.

Ισχυρές βάσεις:- Αλκαλικές μπαταρίες, λιπαντικό γράσο, σαπούνι, μαγειρική σόδα κ.λπ. Το καθαρό νερό μπορεί να λειτουργήσει ως κακή βάση και φτωχό οξύ. Μερικά άλλα κοινά παραδείγματα βάσεων είναι Λαχανικά και φρούτα όπως καρπούζι, ακτινίδιο κ.α.

Ταξινόμηση βάσεων

Οι βάσεις ταξινομούνται επίσης σε διαφορετικές κατηγορίες με βάση τη συγκέντρωση, τη δύναμη και την οξύτητά τους.

1. Ταξινόμηση των βάσεων με βάση τη συγκέντρωσή τους:

• Συγκεντρωμένη βάση: Εάν σε μορφή διαλύματος, η συγκέντρωση ή το ποσοστό της βάσης είναι υψηλότερο από τον διαλύτη στον οποίο είναι διαλυμένο, το διάλυμα βάσης ονομάζεται συμπυκνωμένο διάλυμα βάσης.
• Αραίωση βάσης: Εάν σε μορφή διαλύματος, η συγκέντρωση ή το ποσοστό της βάσης είναι χαμηλότερο από τον διαλύτη στον οποίο είναι διαλυμένο, το διάλυμα βάσης ονομάζεται αραιωμένο διάλυμα βάσης.

2. Ταξινόμηση των βάσεων με βάση την αντοχή τους:

• Ισχυρή βάση: Εάν το υδατικό διάλυμα της βάσης είναι πλήρως ιονισμένο ή οι δεσμοί μεταξύ των ιόντων σε ένα μόριο βάσης απελευθερωθούν πλήρως, το διάλυμα βάσης ονομάζεται ισχυρή βάση.
• Αδύναμη βάση: Εάν το υδατικό διάλυμα της βάσης είναι ατελώς ιονισμένο ή οι δεσμοί μεταξύ των ιόντων σε ένα μόριο βάσης δεν απελευθερωθούν πλήρως, το διάλυμα βάσης ονομάζεται αδύναμη βάση.

3. Ταξινόμηση των βάσεων με βάση την οξύτητά τους με μερικά παραδείγματα αδύναμων βάσεων και ισχυρών βάσεων:

• Μονοόξινη βάση: Εάν ένα ιόν υδροξυλίου αντιδρά με ένα μόνο ιόν υδρογόνου σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη, η βάση που σχηματίζεται ονομάζεται μονοόξινη βάση. Για παράδειγμα, NaOH, κ.λπ.
• Διαόξινη βάση: Εάν σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη, δύο ιόντα υδροξυλίου αντιδράσουν με δύο ιόντα υδρογόνου, η βάση που σχηματίζεται ονομάζεται διόξινη βάση. Για παράδειγμα, Ca(OH)₂ , κ.λπ.
• Τριόξινη βάση: Εάν τρία ιόντα υδροξυλίου αντιδράσουν με τρία ιόντα υδρογόνου σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη, η βάση που σχηματίζεται ονομάζεται τριόξινη βάση. Για παράδειγμα, Fe(OH)₃ , κ.λπ.

Λίστα αδύναμων βάσεων

Ανάλογα με την ταξινόμηση των βάσεων, η παρακάτω λίστα είναι μια λίστα αδύναμων βάσεων.

• Αμμωνία (NH₃ )
• Υδροξείδιο του μολύβδου (Pb(OH)₂ )
• Υδροξείδιο του αργιλίου (Al(OH)₃ )
• Υδροξείδιο του χαλκού (Cu(OH)₂ )
• Υδροξείδιο του σιδήρου (Fe(OH)₃ )
• Τριμεθυλαμίνη (N(CH₃ )₃ )
• Υδροξείδιο του ψευδαργύρου (Zn(OH)₂ )
• Ανιλίνη (C₆ H₅ NH₂ )
• Μεθυλαμίνη (CH₃ NH₂ )
• Πυριδίνη( C₅ H₅ Ν)

Χρήσεις ορισμένων κοινών βάσεων

Έχετε χρησιμοποιήσει πολλές βάσεις στην καθημερινότητά σας για διάφορους σκοπούς. Μερικές από αυτές τις βάσεις και τις χρήσεις τους δίνονται παρακάτω:

1. Υδροξείδιο του νατρίου, NaOH:

Χρησιμοποιείται για την κατασκευή σαπουνιών, κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων, χαρτιού και απορρυπαντικών, τη διύλιση του πετρελαίου και την απόφραξη των αποχετεύσεων του σπιτιού. Είναι επίσης χρήσιμο ως διάλυμα σόδας.

2. Υδροξείδιο του ασβεστίου, Ca(OH) ₂ :

Ένα από τα προϊόντα αυτής της βάσης είναι το ασβεστόνερο. Χρησιμοποιείται για την παρασκευή ξηρών μιγμάτων για βαφή και διακόσμηση, για την παραγωγή λευκαντικής σκόνης και για την εξουδετέρωση της οξύτητας του εδάφους. Είναι ένα από τα κύρια συστατικά στο ασβέστη και το κονίαμα.

3. Υδροξείδιο του μαγνησίου, Mg(OH) ₂ :

Χρησιμοποιείται συνήθως για την παραγωγή καθαρτικών, φαρμάκων κατά της γαστρίτιδας (φάρμακα κατά του έλκους) και οδοντόκρεμας.

4. Ουρία, Υ ₂ NCONH ₂ :

Χρησιμοποιείται στην παραγωγή χημικών λιπασμάτων.

5. Υδροξείδιο του αμμωνίου, ΝΗ ₄ Ω:

Χρησιμοποιείται για την κατασκευή λιπασμάτων, πλαστικών, ρεγιόν και βαφών και ως χημικό αντιδραστήριο.

Ιδιότητες ορισμένων κοινών βάσεων

Όνομα της βάσης	Χημικός τύπος	Μοριακή μάζα	Πυκνότητα	Σημείο τήξης
Υδροξείδιο του αργιλίου	Al(OH)3	78 g/mol	2,42 kg/m	300℃
Υδροξείδιο του μολύβδου	Pb(OH)2	241,21 g/mol	7,41 g/cm	135℃
Υδροξείδιο του σιδήρου	Fe(OH)₃	106,867 g/mol	4,25 g/cm	135℃
Υδροξείδιο του χαλκού	Cu(OH)2	97,561 g/mol	3,37 g/cm	80℃
Υδροξείδιο του ψευδαργύρου	Zn(OH)2	99,424 g/mol	3,05 g/cm	125℃
Τριμεθυλαμίνη	N(CH3 )3	59,11 g/mol	670 kg/m	-117,20℃
Ανιλίνη	C6 H5 NH2	59,11 g/mol	1,02 g/cm	-6℃
Πυριδίνη	C5 H5 N	79,1 g/mol	982 kg/m	-41,6℃
Υδροξείδιο του λιθίου	LiOH	23,95 g/mol	1,46 g/cm	462℃

Ασθενής βάση αμμωνίας

Ammonia's NH₃ , είναι μια οργανική ένωση ομοιοπολικά συνδεδεμένη με άτομα υδρογόνου σχηματίζοντας τετραεδρική γεωμετρία. Η αδύναμη βάση της αμμωνίας αναγνωρίζεται εύκολα λόγω της πικάντικης μυρωδιάς της. Υπό κανονική θερμοκρασία και πίεση, υπάρχει ως άχρωμο αέριο.

Εφαρμογές:

Η αδύναμη βάση αμμωνίας χρησιμοποιείται συνήθως για την παραγωγή μειγμάτων λιπασμάτων ουρίας, φαρμάκων, καυσίμων πυραύλων, μπαταριών, καυσίμων, εκρηκτικών υλικών, πλαστικού χαρτιού και καθαριστικών οικιακών συσκευών.

Φυσικές ιδιότητες:

Η αδύναμη βάση της αμμωνίας εμφανίζεται φυσικά στο περιβάλλον όπως το έδαφος, ο αέρας, τα φυτά, το νερό και τα ζώα. Έχει σημείο βρασμού -33,34℃ και σημείο τήξης -77,73℃. Η μοριακή μάζα της αμμωνίας είναι 17,031 g/mol και έχει πυκνότητα 0,73 kg/m3.

Συμπέρασμα

Συμπερασματικά, λέγεται ότι μια ασθενής βάση δεν ιονίζεται πλήρως ούτε δέχεται ιόντα υδρογόνου (Ιόνια) σε υδατικό διάλυμα. Οι βάσεις έχουν pH μεγαλύτερο από 7. Το pOH υπολογίζεται για τα διαλύματα βάσης αντί για pH. Η σταθερά διάστασης για αδύναμες βάσεις είναι πάντα χαμηλότερη από ό,τι για ισχυρές βάσεις και καθορίζει την αντοχή μιας βάσης. Οι αδύναμες βάσεις μπορούν να δημιουργήσουν ρυθμιστικά διαλύματα, όπως και τα αδύναμα οξέα.

Συχνές ερωτήσεις

1. Τι είναι το χαρακτηριστικό αδύναμης βάσης;

Α. Τα χαρακτηριστικά μιας αδύναμης βάσης είναι

• Δυσκολεύομαι να αποσυνδέσω τους διαιονικούς δεσμούς.
• Το διάλυμα είναι δύσκολο να ιονιστεί.
• Έχουν μερικό ιονισμό. Όταν διαλύεται στο νερό, μόνο ένα μέρος των μορίων του διασπάται σε ΟΗ.
• Οι ενδοιονικοί δεσμοί είναι δύσκολο να αποσυνδεθούν λόγω του χώρου μεταξύ των ατόμων των πυρήνων σε πολύ κοντινά μόρια.

2. Ποιες είναι οι ιδιότητες μιας αδύναμης βάσης;

Α. Μια αδύναμη βάση έχει πολλές ιδιότητες που βοηθούν στον εντοπισμό τους. Μερικά από αυτά είναι

1. Η ουσία που φέρει μια ασθενή βάση έχει pH μεγαλύτερο από 7.
2. Μια αδύναμη βάση μπορεί να κάνει αλλαγές στο χρώμα του δείκτη της.
3. Η αδύναμη βάση μερικές φορές προκαλεί ερεθισμό και κάψιμο του δέρματος.
4. Είναι πικρό και γυαλιστερό στο δέρμα.
5. Αν και αδύναμα, μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα.
6. Μια ασθενής βάση μπορεί να εξουδετερώσει ασθενή όξινα διαλύματα.

3. Πώς βοηθά η βάση στην εξουδετέρωση της οξύτητας;

Α. Ένα φάρμακο γαστρίτιδας περιέχει το διάλυμα βάσης. Όταν αυτό το φάρμακο γαστρίτιδας εισέρχεται στο στομάχι, εξουδετερώνει το υδροχλωρικό οξύ που υπάρχει στο στομάχι που προκαλεί οξύτητα. Το αλάτι και το νερό παράγονται ως αντίδραση και νιώθετε ανακούφιση από το πρόβλημα της οξύτητας.

4. Ποια είναι μερικά παραδείγματα αδύναμων βάσεων;

Υδροξείδιο μαγνησίου ως αντιόξινα, αμμωνία ως καύσιμο πυραύλων, υδροξείδιο αλουμινίου ως αποσμητικό κ.λπ. 

5. Είναι το NaOH αδύναμη βάση;

Όχι, το NaOH δεν είναι αδύναμη βάση, είναι ισχυρή βάση γιατί ιονίζεται πλήρως σε υδατικό διάλυμα και παράγει ιόντα OH + και Na + εκεί.

6. Ποιες είναι οι 6 αδύναμες βάσεις;

Η αμμωνία, το υδροξείδιο του χαλκού, το υδροξείδιο του αργιλίου, η μεθυλαμίνη, το υδροξείδιο του ψευδαργύρου και το υδροξείδιο του μολύβδου είναι οι 6 ασθενείς βάσεις.