21.4: Основи Арренія

Last updated
Save as PDF

Page ID: 19466

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Гідроксид натрію - універсальна хімічна речовина. Його можна використовувати для таких приземлених цілей, як очищення засмічених стоків. Кілька комерційних препаратів містять для цієї мети гідроксид натрію. Він також має ряд застосувань у галузі харчової промисловості. Морозиво загущають за допомогою\(\ce{NaOH}\). Якщо оливки замочити в розчині, що містить гідроксид натрію та інші хімічні речовини, оливки почорніють. М'які кренделі роблять жувальними шляхом нанесення на їжу гідроксиду натрію. Ця сполука широко використовується в синтезі пластмас, для травлення алюмінію, для видалення фарби, і використовується в дерогації великої рогатої худоби.

Основи Арренія

Основа Arrhenius - це сполука, яка іонізується з утворенням гідроксидних іонів\(\left( \ce{OH^-} \right)\) у водному розчині. У таблиці нижче перераховано кілька найбільш поширених баз.

Таблиця\(\PageIndex{1}\): Загальні основи
Назва бази	Формула
Гідроксид натрію	\(\ce{NaOH}\)
Гідроксид калію	\(\ce{KOH}\)
Гідроксид магнію	\(\ce{Mg(OH)_2}\)
гідроксид кальцію	\(\ce{Ca(OH)_2}\)

Всі підстави, перераховані в таблиці, є твердими речовинами кімнатної температури. При розчиненні у воді кожен дисоціює на катіон металу і гідроксид-іон.

\[\ce{NaOH} \left( s \right) \rightarrow \ce{Na^+} \left( aq \right) + \ce{OH^-} \left( aq \right)\nonumber \]

Гідроксид натрію - дуже їдка речовина, також відома як луг. Луг використовується як суворий очищувач і є інгредієнтом при виготовленні мила. Необхідно дотримуватися обережності з міцними основами, такими як гідроксид натрію, так як вплив може призвести до сильних опіків (див. Малюнок нижче).

Малюнок\(\PageIndex{1}\): Ця стопа має сильні опіки через тривалий контакт з розчином гідроксиду натрію, також відомим як луг. (КУБ.СМ ПО-НК; К-12)

Натрій відноситься до групи елементів, званих лужними металами. Лужний розчин - ще одна назва розчину, який є основним. Всі лужні метали легко реагують з водою, утворюючи гідроксид металу та газ водню. Отримані рішення є основними.

\[2 \ce{K} \left( s \right) + 2 \ce{H_2O} \left( l \right) \rightarrow 2 \ce{KOH} \left( aq \right) + \ce{H_2} \left( g \right)\nonumber \]

Підстави, які складаються з катіона лужного металу та гідроксиду аніону, дуже розчинні у воді. Сполуки металів групи 2 (лужноземельні метали) також є основними. Однак ці сполуки, як правило, не настільки розчинні у воді. Тому реакції дисоціації для цих сполук показані як реакції рівноваги:

\[\ce{Mg(OH)_2} \left( s \right) \overset{\ce{H_2O}}{\rightleftharpoons} \ce{Mg^{2+}} \left( aq \right) + 2 \ce{OH^-} \left( aq \right)\nonumber \]

Ці відносно нерозчинні гідроксиди були деякими сполуками, розглянутими в контексті константи розчинності продукту\(\left( K_\text{sp} \right)\). Розчинність гідроксиду магнію\(0.0084 \: \text{g}\) припадає на літр води при\(25^\text{o} \text{C}\). Через свою низьку розчинності гідроксид магнію не такий небезпечний, як гідроксид натрію. Насправді гідроксид магнію є діючою речовиною продукту, званого молоком магнезії, який використовується як антацид або м'яке проносне.

Резюме

Основа Арреніуса - це сполука, яка іонізується з утворенням гідроксидних іонів\(\left( \ce{OH^-} \right)\) у водному розчині.
Наведено приклади основ Арренія.