الفرق الرئيسي - الحموضة مقابل القاعدية
حموضة وقاعدية المركبات هي مؤشرات على الرقم الهيدروجيني. تنتج حموضة الوسط عن المركبات الحمضية ، التي يمكن أن تطلق أيونات الهيدروجين (H+) ، مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحموضة في هذا الوسط. تنتج أساسيات الوسط عن المركبات الأساسية ، التي يمكن أن تطلق أيونات الهيدروكسيد (OH-) ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحموضة في هذا الوسط. الفرق الرئيسي بين الحموضة والقاعدية هو أن الحموضة تسبب انخفاض درجة الحموضة بينما تسبب القاعدية درجة حموضة عالية في وسط مائي.
ما هي الحموضة؟
الحموضة هي مستوى الحمض في المواد. تركيز أيونات الهيدروجين (H+) هو المعلمة الرئيسية المستخدمة لتحديد الحموضة.يتم التعبير عن تركيز أيون الهيدروجين كقيمة pH. الرقم الهيدروجيني هو اللوغاريتم السالب لتركيز أيون الهيدروجين. وبالتالي ، كلما زاد تركيز أيون الهيدروجين ، قل الرقم الهيدروجيني. تشير قيمة الرقم الهيدروجيني المنخفضة إلى ارتفاع الحموضة.
حسب حموضة المواد يوجد نوعان من الأحماض كالأحماض القوية و الأحماض الضعيفة. تؤدي الأحماض القوية إلى ارتفاع مستوى الحموضة في الوسط المائي بينما تؤدي الأحماض الضعيفة إلى انخفاض الحموضة. يمكن للأحماض القوية أن تتفكك تمامًا إلى أيونات ، وتطلق كل أيونات الهيدروجين الممكنة (H+). في المقابل ، ينفصل الحمض الضعيف جزئيًا ، ويطلق فقط بعض أيونات الهيدروجين. يمكن أيضًا تصنيف الأحماض على أنها أحماض أحادية البروتين وأحماض بولي بروتيك ؛ تطلق الأحماض أحادية البروتين أيون هيدروجين واحد لكل جزيء بينما تطلق الأحماض متعددة البروتينات المزيد من أيونات الهيدروجين لكل جزيء.
يتم تحديد حموضة الأحماض بواسطة pKa للحمض. pKa هو اللوغاريتم السالب لـ Ka. كا هو ثابت التفكك الحمضي للمحلول. إنه قياس كمي لقوة حمض في محلول (أو حموضة).قم بتخفيض pKa ، كلما كان الحمض أقوى. كلما زاد الـ pKa ، كان الحمض أضعف.
الشكل 01: عصير الليمون له حموضة عالية
الاتجاهات الدورية لحموضة العناصر الكيميائية تعتمد بشكل أساسي على قيم سلبيتها الكهربية ، حيث تزداد الكهربية السلبية للعناصر الكيميائية من اليسار إلى اليمين في فترة ما. إذا كانت كهرسلبية الذرة أعلى ، فيمكنها تثبيت ذرة سالبة عليها بسهولة شديدة لأنها ذات تقارب أعلى للإلكترونات. لذلك ، يتم تحرير أيونات الهيدروجين المرتبطة بالذرات الكهربية العالية بسهولة من الذرات المنخفضة الكهربية ، مما يؤدي إلى ارتفاع الحموضة. عند النزول بمجموعة في الجدول الدوري ، تزداد الحموضة. هذا لأن حجم الذرات يزداد أسفل المجموعة. يمكن للذرات الكبيرة أن تثبت الشحنات السالبة عليها (عن طريق توزيع الشحنة) ؛ ومن ثم يمكن بسهولة إطلاق أيون الهيدروجين المرتبط بذرة كبيرة.
ما الأساسيات؟
أساسيات المادة هي عدد ذرات الهيدروجين التي يمكن استبدالها بقاعدة في حمض معين. بمعنى آخر ، أساس المركب هو عدد أيونات الهيدروجين التي يمكن أن تتفاعل تمامًا مع أيونات الهيدروكسيد التي تطلقها القاعدة.
الشكل 02: التركيب الكيميائي لهيدروكسيد أيون
العوامل التي يمكن أن تؤثر على أساس المركب مذكورة أدناه.
- الكهربية
- نصف القطر الذري
- الرسوم الرسمية
تشير كهرسلبية الذرة إلى تقاربها مع الإلكترونات. يمكن للذرة ذات القدرة الكهربية العالية أن تجذب الإلكترونات عند مقارنتها بالذرات الكهربية المنخفضة. كلما زادت الكهربية ، قل الأساسي.من أجل إطلاق أيون الهيدروكسيد ، يجب أن تنجذب إلكترونات الرابطة بين ذرة الأكسجين وبقية الجزيء تمامًا بواسطة ذرة الأكسجين (يجب أن تكون ذرة الأكسجين في مجموعة الهيدروكسيد أكثر كهرسلبية من الذرة الأخرى المرتبطة بها). على سبيل المثال: إذا كانت أساسية ROH عالية ، فإن الكهربية لـ R تكون أصغر من تلك الموجودة في ذرة الأكسجين.
الشكل 03: الصابون عبارة عن قواعد ضعيفة تتكون من تفاعل الأحماض الدهنية مع هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم.
نصف القطر الذري هو عامل آخر يؤثر على أساس المركب. إذا كان نصف القطر الذري صغيرًا ، فإن كثافة الإلكترون لتلك الذرة عالية. وبالتالي ، يمكن بسهولة إطلاق أيون الهيدروكسيد. إذن فأساس هذا المركب مرتفع نسبيًا
الرسوم الرسمية هي بوجه عام رسوم إيجابية أو رسوم سلبية.تشير الشحنة الرسمية الموجبة إلى كثافة إلكترون أقل. ومن ثم ، لا يمكن أن تنجذب إلكترونات الرابطة بالكامل بواسطة أيون الهيدروكسيد. ثم لا يمكن إطلاقه بسهولة (أيون الهيدروكسيد) ، مما يشير إلى انخفاض قاعديته. في المقابل ، تؤدي الشحنة الرسمية السالبة إلى درجة أساسية أعلى.
ما هو الفرق بين الحموضة والأساسية؟
الحموضة مقابل القاعدية |
|
| الحموضة هي مستوى الحموضة في المواد. | الأساسية تشير إلى حالة كونها قاعدة ، والتي يمكن أن تطلق أيونات الهيدروكسيد (OH -). |
| pH | |
| الحموضة تسبب انخفاض درجة الحموضة في الوسط المائي. | القاعدية تسبب ارتفاع درجة الحموضة في الوسط المائي. |
| Ions | |
| تشير الحموضة إلى تركيز عالٍ من أيونات الهيدروجين في وسط. | القاعدية تشير إلى تركيز عالٍ من أيونات الهيدروكسيد في وسط. |
| الاتجاهات الدورية | |
| تزداد الحموضة من اليسار إلى اليمين بفترة زمنية و أسفل المجموعة | الأساسيات تتناقص من اليسار إلى اليمين فترة و أسفل المجموعة |
| تأثير الكهربية | |
| الحموضة عالية إذا كانت الكهربية (للذرة التي ترتبط بها ذرة الهيدروجين) عالية. | الأساسية عالية إذا كانت الكهربية (للذرة التي ترتبط بها ذرة الأكسجين من أيون الهيدروكسيد) منخفضة. |
ملخص - الحموضة مقابل القاعدية
الحموضة والقاعدية مصطلحان أساسيان يستخدمان في الكيمياء. الحموضة ناتجة عن المركبات الحمضية. الأساس هو سبب المركبات الأساسية. الفرق الرئيسي بين الحموضة والقاعدية هو أن الحموضة تسبب انخفاض درجة الحموضة بينما تسبب القاعدية ارتفاع درجة الحموضة في وسط مائي.
