Terdapat beratus - ratus contoh asid dan basa yang terdapat di semua cabang kimia, tetapi secara keseluruhannya dipisahkan menjadi dua keluarga besar: bukan organik dan organik. Asid anorganik biasanya dikenali sebagai asid mineral, yang dicirikan oleh kuat terutamanya berbanding dengan organik.
Asid dan basa difahami sebagai bahan yang mempunyai rasa masam atau saponaceous. Kedua-duanya bersifat menghakis, walaupun kata 'kaustik' sering digunakan untuk asas yang kuat. Ringkasnya: mereka membakar dan menghakis kulit jika disentuhnya. Ciri-cirinya dalam media pelarut telah memandu serangkaian definisi sepanjang sejarah.
Kelakuan asid dan basa apabila dilarutkan di dalam air. Sumber: Gabriel Bolívar.
Gambar di bawah menunjukkan tingkah laku generik asid dan basa apabila ia ditambahkan atau dilarutkan dalam segelas air. Asid menghasilkan larutan dengan nilai pH di bawah 7 kerana ion hidronium, H 3 O + ; sementara asas menghasilkan larutan dengan pH di atas 7 kerana ion hidroksil (atau hidroksil), OH - .
Sekiranya kita menambahkan asid hidroklorik, HCl (titisan merah) ke dalam gelas, akan ada ion H 3 O + dan Cl - terhidrat. Sebaliknya, jika kita mengulangi eksperimen dengan natrium hidroksida, NaOH (penurunan ungu), kita akan mempunyai ion OH - dan Na + .
Definisi
Ciri-ciri asid dan basa yang semakin dikaji dan difahami menjadikan lebih daripada satu definisi bagi sebatian kimia ini. Di antara takrifan ini kita mempunyai definisi Arrhenius, Bronsted-Lowry, dan akhirnya Lewis. Sebelum memetik contohnya, perlu jelas mengenai perkara ini.
Arrhenius
Asid dan basa, menurut Arrhenius, adalah bahawa, apabila larut dalam air , masing-masing menghasilkan ion H 3 O + atau OH - . Maksudnya, gambar sudah mewakili definisi ini. Namun, dengan sendirinya ia mengabaikan sebilangan asid atau basa yang terlalu lemah untuk menghasilkan ion tersebut. Di sinilah definisi Bronsted-Lowry masuk.
Bronsted-Lowry
Asid Bronsted-Lowry adalah asid yang dapat menyumbangkan ion H + , dan basa adalah asid yang menerima H + ini . Sekiranya asid dengan mudah menyumbangkan H + , itu bermaksud bahawa ia adalah asid kuat. Perkara yang sama berlaku dengan asas, tetapi menerima H + .
Oleh itu, kita mempunyai asid dan basa kuat atau lemah, dan daya mereka diukur dalam pelarut yang berbeza; terutamanya di dalam air, dari mana unit pH yang diketahui terbentuk (0 hingga 14).
Oleh itu, asid kuat HA akan menyumbangkan H + sepenuhnya ke air dalam tindak balas seperti:
HA + H 2 O => A - + H 3 O +
Di mana A - adalah asas konjugasi HA. Oleh itu, H 3 O + yang terdapat di dalam gelas dengan larutan berasid berasal dari sini .
Sementara itu, asas B yang lemah akan menurunkan air untuk mendapatkan H + masing-masing :
B + H 2 O <=> HB + OH -
Di mana HB adalah asid konjugasi B. Ini adalah kes ammonia, NH 3 :
NH 3 + H 2 O <=> NH 4 + + OH -
Pangkalan yang sangat kuat dapat secara langsung menyumbangkan ion OH - tanpa perlu bertindak balas dengan air; sama seperti NaOH.
Lewis
Akhirnya, asid Lewis adalah yang memperoleh atau menerima elektron, dan asas Lewis adalah yang menderma atau kehilangan elektron.
Sebagai contoh, asas Bronsted-Lowry NH 3 juga merupakan pangkalan Lewis, kerana atom nitrogen menerima H + dengan menyumbangkan sepasang elektron bebasnya (H 3 N: H + ) kepadanya. Itulah sebabnya ketiga-tiga definisi tersebut tidak saling berselisih antara satu sama lain, melainkan saling berkait dan membantu mengkaji keasidan dan asas dalam spektrum sebatian kimia yang lebih luas.
Contoh asid
Setelah menjelaskan definisi, satu siri asid dengan formula dan nama masing-masing akan disebutkan di bawah:
-HF: asid hidrofluorik
-HBr: asid hidrobromik
-HI: asid hidroiodik
-H 2 S: hidrogen sulfida
-H 2 Se: asid selenhidrat
-H 2 Te: asid Tellurhydric
Ini adalah asid binari, juga disebut hidrid, di mana asid hidroklorik yang disebutkan sebelumnya, HCl, dimiliki.
-HNO 3 : asid nitrik
-HNO 2 : asid nitrat
-HNO: asid hiponitrous
-H 2 CO 3 : asid karbonik
-H 2 CO 2 : asid karbonat, yang sebenarnya lebih dikenali dengan nama asid formik, HCOOH, asid organik termudah dari semua
-H 3 PO 4 : asid fosforik
-H 3 PO 3 atau H 2 : asid fosforus, dengan ikatan HP
-H 3 PO 2 atau H: asid hipofosforus, dengan dua ikatan HP
-H 2 SO 4 : asid sulfurik
-H 2 SO 3 : asid sulfur
-H 2 S 2 O 7 : asid disulfurik
-HIO 4 : asid berkala
-HIO 3 : asid iodik
-HIO 2 : asid iodin
-HIO: asid hypoiodine
-H 2 CrO 4 : asid kromik
-HMnO 4 : asid manganik
-CH 3 COOH: asid asetik (cuka)
-CH 3 SO 3 H: asid methanesulfonic
Semua asid ini, kecuali formik dan dua yang terakhir, dikenali sebagai asid oksida atau ternary.
Lain-lain:
-AlCl 3 : aluminium klorida
-FeCl 3 : ferik klorida
-BF 3 : boron trifluorida
-Ketul logam dilarutkan di dalam air
-Carbocations
-H (CHB 11 Cl 11 ): superacid carborane
- FSO 3 H: asid fluorosulfonik
- HSbF 6 : asid fluoroantimonik
- FSO 3 H SbF 5 : asid ajaib
Empat contoh terakhir membentuk asid super yang menakutkan; sebatian yang mampu menghancurkan hampir semua bahan hanya dengan menyentuhnya. AlCl 3 adalah contoh asid Lewis, kerana pusat logam aluminium mampu menerima elektron kerana kekurangan elektroniknya (ia tidak menyelesaikan oktet valensinya).
Contoh pangkalan
Di antara asas bukan organik kita mempunyai hidroksida logam, seperti natrium hidroksida, dan beberapa hidrida molekul, seperti ammonia yang telah disebutkan. Berikut adalah contoh asas lain:
-KOH: kalium hidroksida
-LiOH: litium hidroksida
-RbOH: rubidium hidroksida
-CsOH: cesium hidroksida
-FrOH: francium hidroksida
-Be (OH) 2 : hidroksida berilium
-Mg (OH) 2 : magnesium hidroksida
-Ca (OH) 2 : kalsium hidroksida
-Sr (OH) 2 : strontium hidroksida
-Ba (OH) 2 : barium hidroksida
-Ra (OH) 2 : radio hidroksida
-Fe (OH) 2 : hidroksida ferus
-Fe (OH) 3 : ferrik hidroksida
-Al (OH) 3 : aluminium hidroksida
-Pb (OH) 4 : hidroksida plumbum
-Zn (OH) 2 : zink hidroksida
-Cd (OH) 2 : kadmium hidroksida
-Cu (OH) 2 : hidroksida cuprik
-Ti (OH) 4 : hidroksida titanik
-PH 3 : fosfin
-AsH 3 : arsine
-NaNH 2 : natrium amida
- C 5 H 5 N: piridin
- (CH 3 ) N: trimetilamina
- C 6 H 5 NH 2 : phenylamine atau aniline
-NaH: natrium hidrida
-KH: kalium hidrida
-Carbaniones
-Li 3 N: litium nitrida
-Alkoksida
- 2 NLi: lithium diisopropylamide
-Diethynylbenzene anion: C 6 H 4 C 4 2- (asas terkuat yang diketahui setakat ini)
Rujukan
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE.
- Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi keempat). Bukit Mc Graw.
- Naomi Hennah. (10 Oktober 2018). Cara mengajar asid, asas dan garam. Dipulihkan dari: edu.rsc.org
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (31 Ogos 2019). Formula Asid dan Asas Biasa. Dipulihkan dari: thinkco.com
- David Wood. (2019). Membandingkan Asid & Asas Biasa. Kaji. Dipulihkan dari: study.com
- Ross Pomeroy. (2013, 23 Ogos). Asid terkuat di dunia: Seperti api dan ais. Dipulihkan dari: realclearscience.com
- Wikipedia. (2019). Dietynylbenzene dianion. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org