Характерные основы и примеры

устои это все те химические соединения, которые могут принимать протоны или жертвовать электроны. В природе или искусственно существуют как неорганические, так и органические основания. Следовательно, его поведение можно предвидеть для многих молекул или ионных тел..

Однако то, что отличает основание от остальных химических веществ, это его заметная тенденция отдавать электроны, например, видам, бедным электронной плотностью. Это возможно только при наличии электронной пары. Как следствие этого основания имеют области, богатые электронами, δ-.

Какие органолептические свойства позволяют идентифицировать основания? Обычно это едкие вещества, которые вызывают физический ожог при физическом контакте. В то же время они чувствуют себя мыльными и легко растворяют жиры. Кроме того, его вкусы горькие.

Где они в повседневной жизни? Коммерческим и обычным источником основ являются чистящие средства, от моющих средств до туалетного мыла. По этой причине изображение некоторых пузырьков, взвешенных в воздухе, может помочь запомнить основания, хотя за ними скрываются многие физико-химические явления..

Многие базы обладают совершенно разными свойствами. Например, некоторые выделяют тошнотворные и интенсивные запахи, как у органических аминов. Другие, с другой стороны, такие как аммиак, проникают и раздражают. Они также могут быть бесцветными жидкостями или ионными белыми твердыми веществами..

Однако все основания имеют нечто общее: они реагируют с кислотами, образуя растворимые соли в полярных растворителях, таких как вода.

индекс

• 1 Характеристика оснований
  • 1.1 Выпуск ОН-
  • 1.2 Они имеют атомы азота или заместители, которые притягивают электронную плотность
  • 1.3 Превратить кислотно-основные индикаторы в цвета с высоким pH
• 2 Примеры основ
  • 2.1 NaOH
  • 2.2 CH3OCH3
  • 2.3 Щелочные гидроксиды
  • 2.4 Органические основы
  • 2,5 NaHCO3
• 3 Ссылки

Характеристика оснований

Помимо вышеупомянутых, какими специфическими характеристиками должны обладать все основания? Как они могут принимать протоны или жертвовать электроны? Ответ заключается в электроотрицательности атомов молекулы или иона; и среди всех них преобладает кислород, особенно когда он обнаружен в виде окисного иона, ОН^-.

Они выпускают ОН^-

Для начала ОН^- Он может присутствовать во многих соединениях, в основном в гидроксидах металлов, поскольку в компании металлов имеет тенденцию «вырывать» протоны с образованием воды. Таким образом, основанием может быть любое вещество, которое выделяет этот ион в растворе через баланс растворимости:

М (ОН)₂ <=> M²⁺ + 2OH^-

Если гидроксид очень растворим, равновесие полностью смещается вправо от химического уравнения и говорят о сильном основании. М (ОН)₂ , напротив, это слабое основание, так как оно не полностью высвобождает свои ионы ОН^- в воде Однажды ОН^- Это может нейтрализовать любую кислоту в окружающей среде:

Огайо^- + HA => A^- + H₂О

И вот ОН^- депротонирует кислоту HA для превращения в воду. Почему? Поскольку атом кислорода является очень электроотрицательным, а также имеет избыточную электронную плотность из-за отрицательного заряда.

O имеет три пары свободных электронов и может пожертвовать любую из них атому H с частичным положительным зарядом, δ +. Аналогично, большая энергетическая стабильность молекулы воды способствует реакции. Другими словами: H₂Или это намного более стабильно, чем ГА, и когда это правда, реакция нейтрализации произойдет.

Сопряженные основания

А как насчет ОН^- и А^-? Оба являются основаниями, с той разницей, что А^- это сопряженная основа ГА кислоты. Кроме того, А^- является гораздо более слабым основанием, чем ОН^-. Отсюда делается следующий вывод: база реагирует на более слабую.

основа _{сильный} + кислота _{сильный} => База _слабый + кислота _слабый

Как видно из общего химического уравнения, то же самое относится к кислотам.

Сопряженное основание А^- Вы можете депротонировать молекулу в реакции, известной как гидролиз:

^- + H₂О <=> HA + OH^-

Однако в отличие от ОН^-, устанавливает баланс при нейтрализации водой. Опять же это потому, что^- является гораздо более слабым основанием, но достаточным для изменения рН раствора.

Следовательно, все те соли, которые содержат А^- они известны как основные соли. Примером этого является карбонат натрия, Na₂Колорадо₃, который после растворения подщелачивает раствор по реакции гидролиза:

Колорадо₃^2- + H₂О <=> HCO₃^- + Огайо^-

У них есть атомы азота или заместители, которые притягивают электронную плотность

Основа не только об ионных твердых телах с анионами ОН^- в вашей кристаллической решетке, но вы также можете иметь другие электроотрицательные атомы, такие как азот. Этот тип оснований относится к органической химии, и среди наиболее распространенных являются амины.

Что такое аминогруппа? R-NH₂. На атоме азота есть электронная пара без деления, которая может, как и ОН^-, депротонировать молекулу воды:

R-NH₂ + H₂О <=> RNH₃⁺ + Огайо^-

Равновесие очень смещено влево, поскольку амин, хотя и является основным, намного слабее, чем ОН^-. Обратите внимание, что реакция аналогична той, что приведена для молекулы аммиака:

Нью-Гемпшир₃ + H₂О <=> Нью-Гемпшир₄⁺ + Огайо^-

Только то, что амины не могут правильно образовывать катион NH₄⁺; хотя РНХ₃⁺ катион аммония с монозамещением.

И может ли он реагировать с другими соединениями? Да, с любым, кто обладает достаточно кислым водородом, даже если реакция не происходит полностью. То есть только очень сильный амин реагирует без установления равновесия. Аналогично, амины могут отдавать свою электронную пару другим видам, кроме H (в качестве алкильных радикалов: -CH₃).

Основы с ароматическими кольцами

Амины также могут иметь ароматические кольца. Если его пара электронов может «потеряться» внутри кольца, поскольку оно притягивает электронную плотность, то его основность уменьшится. Почему? Поскольку чем более локализована эта пара внутри структуры, тем быстрее она будет реагировать с электронно-бедными веществами.

Например, NH₃ Это просто, потому что вашей электронной паре некуда деваться. Таким же образом это происходит с аминами, либо первичными (RNH₂), вторичный (R₂NH) или третичный (R₃N). Они являются более основными, чем аммиак, потому что, в дополнение к вышесказанному, азот привлекает более высокие электронные плотности заместителей R, таким образом увеличивая δ-.

Но когда есть ароматическое кольцо, эта пара может войти в резонанс внутри него, делая невозможным участие в формировании связей с H или другими разновидностями. Следовательно, ароматические амины имеют тенденцию быть менее основными, если только электронная пара не остается фиксированной на азоте (как в случае молекулы пиридина).

Превратите кислотно-основные индикаторы в цвета с высоким pH

Непосредственным следствием основ является то, что, растворенные в любом растворителе и в присутствии кислотно-основного индикатора, они приобретают цвета, соответствующие высоким значениям рН.

Самый известный случай - фенолфталеин. При pH выше 8 раствор фенолфталеина, к которому добавляется основание, окрашивается в интенсивный красно-фиолетовый цвет. Тот же эксперимент можно повторить с широким спектром показателей.

Примеры основ

NaOH,

Гидроксид натрия является одним из наиболее широко используемых оснований во всем мире. Его применения неисчислимы, но среди них можно упомянуть его использование для омыления некоторых жиров и, следовательно, для производства основных солей жирных кислот (мыла)..

СН₃ОСН₃

Структурно, ацетон может не принимать протоны (или отдавать электроны), и все же он это делает, хотя это очень слабое основание. Это потому, что электроотрицательный атом O притягивает электронные облака групп CH₃, подчеркивая наличие двух его пар электронов (: O :).

Щелочные гидроксиды

Помимо NaOH, гидроксиды щелочных металлов также являются сильными основаниями (за исключением LiOH). Таким образом, среди других основ следующие:

-KOH: гидроксид калия или едкий калий, является одной из основ, наиболее часто используемых в лаборатории или в промышленности, благодаря своей большой обезжиривающей способности.

-RbOH: гидроксид рубидия.

-CsOH: гидроксид цезия.

-FrOH: гидроксид франция, основность которого теоретически считается одной из самых сильных из известных.

Органические основы

-СН₃СН₂Нью-Гемпшир₂этиламин.

-Линх₂: амид лития. Наряду с амидом натрия, NaNH₂, они являются одним из самых сильных органических оснований. В них анион амиду, NH₂^- является основой, которая депротонирует воду или реагирует с кислотами.

-СН₃ONa: метоксид натрия. Здесь основой является анион СН₃О^-, которые могут реагировать с кислотами с образованием метанола, СН₃Огайо.

-Реактивы Гриньяра: обладают металлическим атомом и галогеном RMX. В этом случае радикал R является основанием, но не потому, что он захватывает кислотный водород, а потому, что он отдает свою пару электронов, которые он разделяет с атомом металла. Например: этилмагнийбромид, СН₃СН₂MgBr. Они очень полезны в органическом синтезе.

NaHCO₃

Бикарбонат натрия используется для нейтрализации кислотности в мягких условиях, например, внутри рта в качестве добавки в зубные пасты.

ссылки

1. Мерк КГаА. (2018). Органические основы. Взято из: sigmaaldrich.com
2. Wikipedia. (2018). Основы (химия). Взято из: en.wikipedia.org
3. Химия 1010. Кислоты и основания: что они и где они найдены. [PDF]. Взято из: cactus.dixie.edu
4. Кислоты, основания и шкала рН. Взято из: 2.nau.edu
5. Боднер Групп. Определения кислот и оснований и роль воды. Взято из: chemed.chem.purdue.edu
6. Химия LibreTexts. Основы: свойства и примеры. Взято с сайта chem.libretexts.org
7. Дрожь и Аткинс. (2008). Неорганическая химия в Кислоты и Основы. (четвертое издание). Mc Graw Hill.
8. Хельменстин, Тодд. (4 августа 2018 г.) Названия 10 баз. Получено с: мысли