Base (hóa học) – Wikipedia tiếng Việt

Chú thích:
H: Hydro
N: NitơCấu trúc hình thành chính của ammoniac, một trong những loại base được sử dụng phổ cập nhất trên quốc tế Chú thích :Trong hóa học, có ba định nghĩa được sử dụng phổ biến cho từ base (thường được phiên âm là bazơ), được gọi là base Arrhenius, base Brønsted và base Lewis. Tất cả các định nghĩa này đều đồng ý rằng base là những chất phản ứng với acid như đề xuất ban đầu của G.-F. Rouelle vào giữa thế kỷ 18.

Năm 1884, Svante Arrhenius đề xuất rằng base là một chất phân ly trong dung dịch nước để tạo thành các ion hydroxide OH-. Các ion này có thể phản ứng với các ion hydro (H+ theo Arrhenius) từ sự phân ly của acid để tạo thành nước trong phản ứng acid – base. Do đó, base là một hydroxide kim loại như NaOH hoặc Ca (OH)2. Các dung dịch hydroxide trong nước như vậy cũng được mô tả bằng một số tính chất đặc trưng. Chúng trơn khi chạm vào, có thể có vị đắng [1] và thay đổi màu sắc của chất chỉ thị pH (ví dụ: giấy quỳ đỏ bị chuyển sang màu xanh).

Bạn đang đọc: Base (hóa học) – Wikipedia tiếng Việt

Trong nước, bằng cách thay đổi cân bằng tự ion hóa, các base tạo ra các dung dịch trong đó độ hoạt động của ion hydro thấp hơn trong nước tinh khiết, tức là nước có pH cao hơn 7,0 ở điều kiện tiêu chuẩn. Một base hòa tan được gọi là kiềm nếu nó chứa và giải phóng các ion OH – về mặt định lượng. Oxide kim loại, hydroxide và đặc biệt là ankoxide là base, và base liên hợp của acid yếu là base yếu.

base và acid được coi là trái chiều hóa học vì công dụng của acid là làm tăng nồng độ hydronium ( H3O + ) trong nước, trong khi base làm giảm nồng độ này. Phản ứng giữa những dung dịch nước của một acid và một base được gọi là trung hòa, tạo ra một dung dịch nước và một muối trong đó muối phân tách thành những ion thành phần của nó.

Nếu dung dịch nước bão hòa với một chất tan muối nhất định, thì bất kể muối nào khác như vậy sẽ kết tủa ra khỏi dung dịch .Theo kim chỉ nan base-acid-Brønsted-Lowry tổng quát hơn ( 1923 ), một base là một chất hoàn toàn có thể gật đầu những cation hydro ( H + ) — còn gọi là proton.

Điều này gồm có những hydroxide trong nước vì OH – phản ứng với H + để tạo thành nước, do đó những base Arrhenius là một tập hợp con của những base Brønsted. Tuy nhiên, cũng có những base Brønsted khác đồng ý proton, ví dụ điển hình như dung dịch nước amonia ( NH3 ) hoặc những dẫn xuất hữu cơ của nó ( amin ).

Các base này không chứa ion hydroxide nhưng vẫn phản ứng với nước, làm tăng nồng độ của ion hydroxide. Ngoài ra, 1 số ít dung môi không chứa nước có chứa những base Brønsted phản ứng với những proton hòa tan.

Ví dụ trong amonia lỏng, NH2 – là loại ion cơ bản đồng ý proton từ NH4 +, loại có tính acid trong dung môi này .GN Lewis nhận ra rằng nước, amonia và những base khác hoàn toàn có thể tạo link với một proton do cặp electron không san sẻ mà những base chiếm hữu. Trong triết lý Lewis, một base là chất cho cặp điện tử hoàn toàn có thể san sẻ một cặp điện tử với chất nhận điện tử được miêu tả là acid Lewis.

Lý thuyết Lewis tổng quát hơn quy mô Brønsted chính bới acid Lewis không nhất thiết phải là một proton, mà hoàn toàn có thể là một phân tử ( hoặc ion ) khác với một quỹ đạo nguyên tử thấp trống hoàn toàn có thể nhận một cặp điện tử. Một ví dụ đáng quan tâm là bo triflorua ( BF3 ) .

Những đặc thù chung của những loại base gồm có :
– Nhóm hydroxide ( OH – ) có hóa trị I : OH — Công thức chung : M ( OH ) n. Trong đó, n là hóa trị của sắt kẽm kim loại M .

Mục lục nội dung

Các base thông dụng[sửa|sửa mã nguồn]

[5]Phân loại base theo tính tan[sửa|sửa mã nguồn]

Các base được chia làm hai ( 2 ) loại tùy vào tính tan của chúng. [ 5 ]

base tan được trong nước gọi là kiềm: LiOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2, NaOH…
base không tan: các hydroxide của nhiều kim loại (gồm Mg và các kim loại đứng sau Mg trong dãy hoạt động hóa học của kim loại):Be, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, Cu,… Riêng Mg(OH)2 tan được trong nước nóng hoặc đun sôi còn Be(OH)2 thì tan được trong kiềm

Một base mạnh là một hợp chất hóa học base có thể loại bỏ một proton (H+) từ (hoặc deprotonate) một phân tử thậm chí là một acid rất yếu (như nước) trong phản ứng acid-base. Các ví dụ phổ biến của các base mạnh bao gồm hydroxide của kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ, như NaOH và Ca(OH)2, tương ứng.

Do độ hòa tan thấp, một số base, chẳng hạn như hydroxide kiềm kiềm, có thể được sử dụng khi không tính đến yếu tố hòa tan. Một ưu điểm của độ hòa tan thấp này là rằng “nhiều thuốc kháng acid là huyền phù của hydroxide kim loại như nhôm hydroxide và magiê hydroxide.” Các hợp chất này có độ hòa tan thấp và có khả năng ngăn chặn sự gia tăng nồng độ của ion hydroxide, ngăn chặn tác hại của các mô trong miệng, thực quản và dạ dày.

Khi phản ứng tiếp tục và muối tan ra, acid dạ dày phản ứng với hydroxide được tạo ra bởi các huyền phù. Các base mạnh bị thủy phân trong nước gần như hoàn toàn, dẫn đến hiệu ứng san bằng. “[8] Trong quá trình này, phân tử nước kết hợp với một base mạnh, do khả năng lưỡng tính của nước, và, một ion hydroxide được tái cho thuê.[8] Các base rất mạnh thậm chí có thể khử các nhóm C C có tính acid rất yếu trong trường hợp không có nước. Dưới đây là danh sách một số base mạnh:

Các cation của các base mạnh này xuất hiện trong nhóm thứ nhất và thứ hai của bảng tuần hoàn (kim loại kiềm và kiềm thổ). Tetraalkylated ammonium hydroxide cũng là những base mạnh vì chúng phân ly hoàn toàn trong nước. Guanidine là trường hợp đặc biệt của một loài đặc biệt ổn định khi bị proton hóa, tương tự như lý do tạo ra Perchloric acid và Sulfuric acid acid rất mạnh.
Các acid có p Ka hơn 13 được coi là rất yếu và cơ sở liên hợp của chúng là các base mạnh.

Các muối nhóm 1 của carbanion, amit và hydride có xu hướng thậm chí là các base mạnh hơn do sự yếu kém của các acid liên hợp của chúng, đó là hydrocarbon ổn định, amin và dihydrogen. Thông thường, các base này được tạo ra bằng cách thêm các kim loại kiềm tinh khiết như natri vào acid liên hợp. Chúng được gọi là các siêu base, và không thể giữ chúng trong dung dịch nước vì chúng là base mạnh hơn ion hydroxide. Như vậy, chúng khử nước liên hợp acid. Ví dụ, ion ethoxide (base liên hợp của ethanol) với sự có mặt của nước trải qua phản ứng này.

CH3CH2O −+ H2O → CH3CH2OH + OH −

Các ví dụ những siêu base :
base được gọi tên theo trình tự :

Tên base: tên kim loại (kèm hóa trị nếu kim loại có nhiều hóa trị) + hydroxide

Vd : NaOH : natri hydroxideCa ( OH ) 2 : calci hydroxideCu ( OH ) 2 : đồng ( II ) hydroxideFe ( OH ) 2 : sắt ( II ) hydroxide

base và độ pH[sửa|sửa mã nguồn]

Độ pH của nước (không nguyên chất) được đo bởi độ acid của nó. Trong nước nguyên chất, khoảng 1/10 000 000 các phân tử phân ly thành các ion hydro (H+) hay hydroni (H3O+) và các ion hydroxide (OH−), tuân theo phương trình sau:

Xem thêm: LGBT – Wikipedia tiếng Việt

{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\leftrightarrow {\mbox{H}}^{+}+{\mbox{OH}}^{-}

Chính xác hơn thì là :

2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\rightarrow {\mbox{H}}_{3}{\mbox{O}}^{+}+{\mbox{OH}}^{-}.

Nồng độ ( tính theo mol / lít ) của những ion được trình diễn như là [ H + ] và [ OH − ] ; tích của chúng là hằng số điện li của nước và có giá trị 10 − 14 mol2l − 2. Độ pH được định nghĩa như là − log [ H + ] ; do đó nước nguyên chất có pH bằng 7. ( Các giá trị này đúng ở nhiệt độ 23 °C và sai khác một chút ít ở những nhiệt độ khác. )base nhận ( vô hiệu ) những ion hydroni ( H3O + ) từ dung dịch, hoặc là cung ứng những ion hydroxide ( OH − ) cho dung dịch. Cả hai hoạt động giải trí này đều làm giảm nồng độ của những ion hydro, và do đó làm tăng pH. trái lại, một acid phân phối thêm những ion H + cho dung dịch hay nhận những ion OH −, vì vậy làm giảm pH .Độ pH của dung dịch hoàn toàn có thể đo lường và thống kê được. Ví dụ, nếu 1 mol của hydroxide natri ( 40 g ) được hòa tan trong 1 lít nước, nồng độ của những ion hydroxide là [ OH − ] = 1 mol / l. Vì vậy [ H + ] = 10 − 14 mol / l, và pH = − log 10 − 14 = 14 .

Tính chất hóa học[sửa|sửa mã nguồn]

Tác dụng của dung dịch base ( tan ) với chất thông tư màu[sửa|sửa mã nguồn]

Quỳ tím chuyển sang màu xanh .Phenolphtalein không màu chuyển sang màu hồng .

base(Tan và không tan) + Acid → Muối + Nước

VD:

KOH + HCL ⟶ KCL + H2O {\displaystyle {\ce {KOH + HCL -> KCL + H2O}}}

${\ce {KOH + HCL -> KCL + H2O}}$

Cu(OH)2 + 2HNO3 ⟶ Cu(NO3)2 + 2H2O {\displaystyle {\ce {Cu(OH)2 + 2HNO3 -> Cu(NO3)2 + 2H2O}}}

${\ce {Cu(OH)2 + 2HNO3 -> Cu(NO3)2 + 2H2O}}$

Phản ứng giữa base và acid được gọi là phản ứng trung hoà .

base + Oxide acid → Muối + Nước

VD:

2NaOH + SO2 ⟶ Na2SO3 + H2O {\displaystyle {\ce {2NaOH + SO2 -> Na2SO3 + H2O}}}

${\ce {2NaOH + SO2 -> Na2SO3 + H2O}}$

3C a ( OH ) 2 + P2O5 → Ca3 ( PO4 ) 2 + 3H2 O

Kiềm (base tan) + Muối tan → Muối mới + base mới

Điều kiện: muối hoặc base mới tạo thành phải không tan.

VD : 2N aOH + CuSO4 → Cu ( OH ) 2 ↓ + Na2SO4Ba ( OH ) 2 + Na2SO4 → BaSO4 ↓ + 2N aOH

Nhiệt phân base không tan ở nhiệt độ cao[sửa|sửa mã nguồn]

base không tan → Oxide base + Nước

VD : Cu ( OH ) 2 —- > CuO + H2O

Trung hòa acid[sửa|sửa mã nguồn]

Khi hòa tan trong nước, NaOH phân ly thành những ion hydroxide và natri :

{\mbox{NaOH}}\to {\mbox{Na}}^{+}+{\mbox{OH}}^{-}

tương tự như, acid clohiđríc ( HCl ) tạo ra những ion hydroni và chloride :

{\mbox{HCl}}\to {\mbox{H}}^{+}+{\mbox{Cl}}^{-}

Khi hai dung dịch này được trộn với nhau, những ion H + và OH − tổng hợp với nhau tạo ra những phân tử nước :

{\mbox{H}}^{+}+{\mbox{OH}}^{-}\to {\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}

Nếu những lượng bằng nhau của NaOH và HCl ( đo theo mol, không phải tính theo gam ) được hòa tan cùng nhau, base và acid trung hòa nhau một cách đúng mực, giải phóng ra NaCl ( muối ăn ) trong dung dịch .

Tính kiềm của những phi-hydroxide[sửa|sửa mã nguồn]

Cả cacbonat natri và amonia đều là những base, mặc dầu không có chất nào chứa nhóm OH −. Có điều này do tại cả hai hợp chất đều nhận những ion H + khi hòa tan trong nước :

Na2CO3 + H2O → 2Na + + HCO3 −+ OH − {\displaystyle {\mbox{Na}}_{2}{\mbox{CO}}_{3}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\to 2{\mbox{Na}}^{+}+{\mbox{HCO}}_{3}^{-}+{\mbox{OH}}^{-}}

Xem thêm: LGBTQI+ có nghĩa là gì?

${\mbox{Na}}_{2}{\mbox{CO}}_{3}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\to 2{\mbox{Na}}^{+}+{\mbox{HCO}}_{3}^{-}+{\mbox{OH}}^{-}$