7.1: Кислоти та основи - експериментальні визначення

Last updated
Save as PDF

Page ID: 20284

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

Цілі навчання

Вивчіть властивості кислот і підстав.

Багатьом подобається пити каву. Чашка насамперед вранці допомагає почати день. Але підтримувати кавоварку в чистоті може бути проблемою. Вапняні відкладення накопичуються через деякий час і уповільнюють процес заварювання. Найкраще ліки від цього - покласти оцет (розбавлену оцтову кислоту) в горщик і запустити його через цикл заварювання. Оцет розчиняє відкладення і очищає виробник, що прискорить процес заварювання назад до початкової швидкості. Просто не забудьте запустити воду через процес заварювання після оцту, інакше ви отримаєте дійсно жахливу каву.

Можливо, ви з'їли занадто багато піци і через години відчували себе дуже незручно. Це відчуття виникає через надлишок шлункової кислоти, що виробляється. З дискомфортом можна впоратися, приймаючи антацид. Основа в антациді буде реагувати з ним\(\ce{HCl}\) в шлунку і нейтралізувати його, піклуючись про те неприємне відчуття. На малюнку\(\PageIndex{1}\) наведено деякі приклади кислот і підстав.

Малюнок\(\PageIndex{1}\) Деякі приклади поширених побутових кислот і підстав.

Кислоти

Кислоти дуже поширені в деяких продуктах, які ми їмо. Цитрусові фрукти, такі як апельсини та лимони, містять лимонну кислоту та аскорбінову кислоту, яка більше відома як вітамін С. Газовані газовані напої містять фосфорну кислоту. Оцет містить оцтову кислоту. Ваш власний шлунок використовує соляну кислоту для перетравлення їжі. Кислоти є окремим класом сполук через властивості їх водних розчинів, як зазначено нижче:

Водні розчини кислот є електролітами, що означає, що вони проводять електричний струм. Деякі кислоти є сильними електролітами, оскільки вони повністю іонізуються у воді, даючи велику кількість іонів. Інші кислоти - слабкі електроліти, які існують переважно в неіонізованому вигляді при розчиненні у воді.
Кислоти мають кислий смак. Лимони, оцет та кислі цукерки містять кислоти.
Кислоти змінюють колір певних кислотно-лужних показників. Два загальних показника - лакмус і фенолфталеїн. Синій лакмус червоніє в присутності кислоти, в той час як фенолфталеїн стає безбарвним.
Кислоти вступають в реакцію з активними металами з отриманням газу водню Нагадаємо, що ряд активності - це список металів у порядку спадання реактивності. Метали, які знаходяться вище водню в ряді активності, замінять водень з кислоти в реакції однозаміщення, як показано нижче:
\[\ce{Zn} \left( s \right) + \ce{H_2SO_4} \left( aq \right) \rightarrow \ce{ZnSO_4} \left( aq \right) + \ce{H_2} \left( g \right) \label{eq1} \]
Кислоти вступають в реакцію з основами з утворенням сольового з'єднання і води. При з'єднанні рівних молей кислоти і основи кислота нейтралізується підставою. Продукти цієї реакції являють собою іонне з'єднання, яке маркується як сіль, і вода.

Поширені приклади: лимони, апельсини, оцет, сеча, сірчана кислота, соляна кислота

Основи

Основи мають властивості, які здебільшого контрастують з властивостями кислот.

Водні розчини основ також є електролітами. Підстави можуть бути як сильними, так і слабкими, так само, як і кислоти.
Основи часто мають гіркий смак і містяться в продуктах харчування рідше, ніж кислоти. Багато основи, як і мило, слизькі на дотик.
Бази також змінюють колір індикаторів. Лакмус синіє при наявності основи, тоді як фенолфталеїн стає рожевим.
Основи не реагують з металами так, як це роблять кислоти.
Основи вступають в реакцію з кислотами, утворюючи сіль і воду.

Загальні приклади: Мило, зубна паста, відбілювач, миючі засоби, вапняна вода, аміачна вода, гідроксид натрію

Попередження

Дегустація хімічних речовин та дотик до них НЕ є хорошою лабораторною практикою, і її слід уникати - іншими словами, не робіть цього вдома.

Резюме

Наведено короткий виклад властивостей кислот і підстав.
Властивості кислот і підстав здебільшого контрастують один одного.