СЛАБЕ ОСНОВЕ: ДИСОЦИЈАЦИЈА, СВОЈСТВА И ПРИМЕРИ - ХЕМИЈА - 2025

У слабе базе су врсте са мало тенденцијом донира електроне дистанцира воденим растворима или прихватања протона. Призму са којом се анализирају његове карактеристике регулише дефиниција која је произашла из студија неколико познатих научника.

На пример, према Бронстед-Ловри-овој дефиницији, слаба база је она која прихвата водоник јоне Х ⁺ на врло реверзибилан (или нула) начин . У води, његов Х ₂ О молекула је онај који донира се Х ⁺ околној базу. Ако би уместо воде била ХА слабе киселине, слаба база би је тешко могла неутрализовати.

Извор: Миднигхтцомм, са Викимедиа Цоммонс

Јака база не само да би неутралисала све киселине у окружењу, већ би могла да учествује и у другим хемијским реакцијама са штетним (и фаталним) последицама.

Из тог разлога се неке слабе базе, попут млечне магнезије или таблете фосфатних соли или натријум бикарбоната, користе као антациди (горња слика).

Све слабе базе имају заједничко присуство електронског пара или стабилизовани негативни набој молекула или јона. Стога је ЦО ₃ ^- слаба база у поређењу са ОХ ^- ; а база која производи најмање ОХ ^- по својој дисоцијацији (Арренхиусова дефиниција) биће најслабија база.

Дисоцијација

Слаба база се може написати као БОХ или Б. Каже се да је подвргнута дисоцијацији када се следеће реакције дешавају са обе базе у течној фази (мада се могу јавити у гасовима или чак у чврстим супстанцама):

БОХ <=> Б ⁺ + ОХ ^-

Б + Х ₂ О <=> ХБ ⁺ + ОХ ^-

Имајте на уму да иако се обе реакције могу појавити различите, оне имају производњу ОХ ^- заједничког . Даље, две дисоцијације успостављају равнотежу, тако да су непотпуне; то јест, само проценат базе се заправо дисоцира (што се не дешава са јаким базама попут НаОХ или КОХ).

Прва реакција се "више" уклапа у Арренхиусову дефиницију база: дисоцијација у води да би се добила јонске врсте, нарочито хидроксил-анион ОХ ^- .

Док је друга реакција, у складу са Бронстед-Ловри-јевом дефиницијом, с обзиром да се Б протонира или прихвата Х ⁺ из воде.

Међутим, две реакције, када успоставе равнотежу, сматрају се слабом базном дисоцијацијом.

Амонијак

Амонијак је можда најчешћа слаба база свих. Његова дисоцијација у води може се навести на следећи начин:

НХ ₃ (ак) + Х ₂ О (л) <=> НХ ₄ ⁺ (ак) + ОХ ^- (ак)

Стога НХ ₃ спада у категорију база представљених са 'Б'.

Константа дисоцијације амонијака, К _б , је дата следећим изразом:

К _б = /

Које на 25 ° Ц у води износи око 1,8 к 10 ^-5 . Израчунавајући тада његов пК _б , имамо:

пК _б = - лог К _б

= 4.74

При дисоцијацији НХ3 _, он добија протон из воде, тако да се према Бронстед-Ловри-у вода може сматрати киселином.

Соли формиран на десној страни једначине је амонијум хидроксид, НХ ₄ ОХ, која је растворена у води и ништа више од амонијака. Из тог разлога је Арренхиусова дефиниција за базу испуњена амонијаком: растварање у води производи јоне НХ ₄ ⁺ и ОХ ^- .

НХ ₃ је у стању да донира пар даљених електрона смештене на атому азота; Овде долази Левисова дефиниција за базу.

Пример израчуна

Концентрација воденог раствора слабе базе метиламина (ЦХ ₃ НХ ₂ ) је следећа: прије дисоцијације = 0.010 М; после дисоцијације = 0,008 М.

Израчунајте К _б , пК _б , пХ и проценат јонизације.

К _б

Прво се мора написати једначина њене дисоцијације у води:

ЦХ ₃ НХ ₂ (ак) + Х ₂ О (л) <=> ЦХ ₃ НХ ₃ ⁺ (ак) + ОХ ^- (ак)

Следећи математички израз К _б

К _б = /

У равнотежи, =. Ови јони долазе из дисоцијације ЦХ ₃ НХ ₂ , тако да је концентрација тих јона даје разлике између концентрације ЦХ ₃ НХ ₂ пре и после дисоцирајући.

_{дисоцирано} = _{почетно} - _{равнотежа}

_{дисоцирано} = 0.01 М - 0.008 М

= 0.002 М

Дакле, = = 2 ∙ 10 ^-3 М

К _б = (2 ∙ 10 ^-3 ) ² М / (8 ∙ 10 ^-2 ) М

= 5 ∙ 10 ^-4

пК _б

Израчунато К _б , врло је лако одредити пК _б

пК _б = - лог Кб

пК _б = - лог 5 ∙ 10 ^-4

= 3.301

пХ

Да би се израчунао пХ, будући да је у питању водени раствор, пОХ прво треба израчунати и одузети од 14:

пХ = 14 - пОХ

пОХ = - записник

А пошто је ОХ ^- концентрација је већ познато , рачуница је једноставна

пОХ = -лог 2 ∙ 10 ^-3

= 2.70

пХ = 14 - 2,7

= 11.3

Проценат јонизације

Да би се израчунао, мора се утврдити колики је део дисоцијације базе. Како је то већ учињено у претходним тачкама, примењује се следећа једначина:

(/ ^° ) к 100%

Где је ^° почетна концентрација базе и концентрација њене коњуговане киселине. Израчунавање тада:

Процентна јонизација = (2 ∙ 10 ^-3 / 1 ∙ 10 ^-2 ) к 100%

= 20%

Својства

-Слабе аминске базе имају карактеристичан горак окус, присутан у риби и који се неутралише употребом лимуна.

-Имају константу дисоцијације, због чега изазивају ниску концентрацију јона у воденом раствору. Због тога нису добри проводници електричне енергије.

-У воденом раствору потичу умерени алкални пХ, због чега мењају боју лакмусовог папира из црвене у плаву.

-Већином су то амини (слабе органске базе).

-Неке су коњугиране базе јаких киселина.

-Слабе молекуларне базе садрже структуре способне да реагују са Х ⁺ .

Примери

Амини

Метиламин, ЦХ ₃ НХ ₂ , Кб = 5.0 ∙ 10 ^-4 , пКб = 3.30

-Диметиламин, (ЦХ ₃ ) ₂ НХ, Кб = 7.4 ∙ 10 ^-4 , пКб = 3.13

-Триметхиламине, (ЦХ ₃ ) ₃ Н, Кб = 7.4 ∙ 10 ^-5 ПКБ = 4.13

Пиридин, Ц ₅ Х ₅ Н, Кб = 1,5 ∙ 10 ^-9 , пКб = 8.82

-Анилин, Ц ₆ Х ₅ НХ ₂ , Кб = 4,2 * 10 ^-10 , пКб = 9.32.

Душикове базе

Азотне базе аденин, гванин, тимин, цитозин и урацил су слабе базе са амино групама, које су део нуклеотида нуклеинских киселина (ДНК и РНА), где се налазе информације за наследну трансмисију.

Аденин је, на пример, део молекула као што је АТП, главни резервоар енергије живих бића. Даље, аденин је присутан у коензимима као што је флавин-аденил-динуклеотид (ФАД) и никотин-аденил-динуклеотид (НАД), који су укључени у бројне реакције редукције оксида.

Спојите базе

Следеће слабе базе, или да може да испуни функцију као што је, су распоређене у смањењу редослед базности: НХ ₂ > ОХ ^- > НХ ₃ > ЦН ^- > ЦХ ₃ ЦОО ^- > Ф ^- > НО ₃ ^- > Цл ^- > Бр ^- > И ^- > ЦлО ₄ ^- .

Локација коњугираних база хидрацида у датој низу указује да што је већа јачина киселине, мања је и снага њене коњугатне базе.

На пример, ањон И ^{- је} екстремно слаба база, а НХ ₂ је најјача у серији.

Са друге стране, коначно, основност неких уобичајених органских база може се распоредити на следећи начин: алкоксид> алифатски амини - феноксиди> карбоксилати = ароматски амини - хетероциклични амини.

Референце

1. Вхиттен, Давис, Пецк и Станлеи. (2008). Хемија. (8. изд.). ЦЕНГАГЕ Учење.
2. Ллеане Ниевес М. (24. марта 2014). Киселине и базе. . Опоравак од: упрх.еду
3. Википедиа. (2018). Слаба база. Опоравак од: ен.википедиа.орг
4. Уреднички тим. (2018). Базна сила и основна константа дисоцијације. хемијске. Опоравак од: икуимицас.цом
5. Цхунг П. (22. марта 2018). Слабе киселине и базе. Цхемистри Либретектс. Опоравак од: цхем.либретектс.орг