اسیدهای قوی در مقابل اسیدهای ضعیف در مقابل بازها
اسیدها به روش های مختلفی توسط دانشمندان مختلف تعریف شده اند. آرنیوس اسید را ماده ای تعریف می کند که یون های H3O+ را در محلول اهدا می کند، در حالی که باز ماده ای است که OH اهدا می کند. یونهای – به محلول. برونستد- لوری اسید را به عنوان ماده ای تعریف می کند که می تواند یک پروتون اهدا کند و باز را به عنوان ماده ای که می تواند یک پروتون را بپذیرد. تعریف اسید لوئیس بسیار رایج از دو مورد فوق است. بر اساس آن، هر گیرنده جفت الکترون یک اسید و یک اهداکننده یک باز است. طبق تعریف آرنیوس، یک ترکیب باید دارای یک آنیون هیدروکسید و توانایی اهدای آن به عنوان یک یون هیدروکسید برای تبدیل شدن به یک پایه باشد.به گفته لوئیس و برونستد-لوری، مولکول هایی وجود دارند که هیدروکسید ندارند، اما می توانند به عنوان یک پایه عمل کنند. به عنوان مثال، NH3 یک پایه لوئیس است، زیرا می تواند جفت الکترون را بر روی نیتروژن اهدا کند. Na2CO3 یک پایه برونستد-لوری بدون گروه های هیدروکسید است، اما توانایی پذیرش هیدروژن ها را دارد.
اسیدهای قوی و ضعیف
صرف نظر از تعاریف بالا، ما معمولاً اسید را به عنوان دهنده پروتون می شناسیم. اسیدها طعم ترش دارند. آب لیموترش و سرکه دو اسیدی هستند که در خانه با آنها روبرو می شویم. آنها با پایه هایی که آب تولید می کنند واکنش می دهند و با فلزات واکنش نشان می دهند و H2 را تشکیل می دهند، بنابراین نرخ خوردگی فلز را افزایش می دهند. اسیدها را می توان بر اساس توانایی آنها در تفکیک و تولید پروتون به دو دسته تقسیم کرد. اسیدهای قوی مانند HCl، HNO3 به طور کامل در یک محلول یونیزه می شوند و پروتون می دهند. اسیدهای ضعیف مانند CH3COOH تا حدی تجزیه می شوند و مقادیر کمتری پروتون می دهند.
Ka ثابت تفکیک اسید است.این نشان دهنده توانایی از دست دادن پروتون اسید ضعیف است. برای بررسی اینکه آیا یک ماده اسیدی است یا نه، می توانیم از چندین شاخص مانند کاغذ تورنسل یا کاغذ pH استفاده کنیم. در مقیاس pH، از 1-6 اسید نشان داده شده است. اسیدی با pH 1 بسیار قوی است و با افزایش مقدار pH، اسیدیته آن کاهش می یابد.
پایه های قوی و ضعیف
پایه های
صابون لغزنده و طعمی تلخ دارند. آنها به راحتی با اسیدهایی که مولکول های آب و نمک تولید می کنند واکنش نشان می دهند. سود سوزآور، آمونیاک و جوش شیرین برخی از پایه های رایجی هستند که اغلب با آنها روبرو می شویم. بازها را می توان بر اساس توانایی آنها در تفکیک و تولید یون های هیدروکسید به دو دسته تقسیم کرد. بازهای قوی مانند NaOH و KOH به طور کامل در یک محلول یونیزه می شوند و یون می دهند. بازهای ضعیفی مانند NH3 تا حدی تفکیک می شوند و مقادیر کمتری یون هیدروکسید می دهند.
Kb ثابت تفکیک پایه است. این نشان دهنده توانایی از دست دادن یون های هیدروکسید یک باز ضعیف است.اسیدهایی با مقدار pKa بالاتر (بیش از 13) اسیدهای ضعیفی هستند، اما بازهای مزدوج آنها به عنوان بازهای قوی در نظر گرفته می شوند. برای بررسی اینکه آیا یک ماده پایه است یا نه، می توانیم از چندین شاخص مانند کاغذ تورنسل یا کاغذ pH استفاده کنیم. پایه ها مقدار pH بالاتر از 7 را نشان می دهند و تورنسل قرمز را به آبی تبدیل می کند.
تفاوت بین اسیدها و بازهای قوی و ضعیف چیست؟
• اسیدها دارای pH از 1 تا 7 هستند. اسیدهای قویتر نزدیک به 1 و اسیدهای ضعیف نزدیک به 7 هستند. بازها دارای مقادیر pH از 7 تا 14 هستند. بازهای قوی به 14 نزدیکتر و بازهای ضعیف هستند. به 7 نزدیک تر هستند.
• اسیدهای قوی و بازهای قوی کاملاً واکنش نشان می دهند و نمک و آب تولید می کنند.
• اسیدهای ضعیف و بازهای ضعیف به طور کامل واکنش نشان نمی دهند زیرا کاملاً تجزیه نمی شوند.