特徴的な基礎と例
の 基地 それらはプロトンを受容するかまたは電子を供与することができるすべてのそれらの化合物です。天然または人工的には無機塩基と有機塩基の両方があります。そのため、その挙動は多くの分子またはイオン性固体で予測できます。.
しかしながら、塩基を他の化学物質と区別するものは、例えば、電子密度の低い種の前に電子を供与するというその顕著な傾向である。これは、電子ペアが見つかった場合にのみ可能です。この結果として、塩基は電子が豊富な領域δを有する。-.
どの官能的性質が塩基を同定することを可能にするか?それらは通常苛性物質であり、物理的な接触による重度の火傷を引き起こします。同時に、彼らは石鹸のような感触を持ち、そして彼らは容易に脂肪を溶解します。また、その味は苦いです.
彼らは日常生活の中でどこにいますか?基剤の商業的かつ日常的な供給源は、洗剤からトイレ石鹸までの洗浄剤である。このため、空気中に浮遊する気泡のイメージは、その背後に多くの物理化学的現象が含まれていても、基底を思い出すのに役立ちます。.
多くの塩基は全く異なる性質を示します。例えば、有機アミンのような、悪臭と強い匂いを放つものもあります。一方、アンモニアなどの他のものは浸透し、刺激を与えます。それらはまた無色の液体、またはイオン性の白色固体であり得る。.
しかし、すべての塩基には共通点があります。それらは酸と反応し、水などの極性溶媒中で可溶性塩を生成します。.
索引
- 1基盤の特徴
- 1.1 OHを解放する-
- 1.2電子密度を引き付ける窒素原子または置換基
- 1.3酸塩基指示薬を高pH色に変える
- 2塩基の例
- 2.1 NaOH
- 2.2 CH 3 OCH 3
- 2.3アルカリ水酸化物
- 2.4有機塩基
- 2.5 NaHCO 3
- 3参考文献
ベースの特徴
上記以外にも、すべての拠点にはどのような特徴がありますか。どうやって陽子を受け入れたり、電子を寄付することができますか?答えは、分子またはイオンの原子の電気陰性度にあります。そしてそれらのすべての中で、特にそれがオキシルイオン、OHとして見いだされるとき、酸素が支配的です。-.
それらはOHを解放する-
はじめに、OH- それは多くの化合物、主に金属水酸化物中に存在し得る。なぜなら金属の会社では水を形成するためにプロトンを「奪い取る」傾向があるからである。したがって、塩基は溶解度のバランスを通して溶液中でこのイオンを放出する任意の物質であり得る。
M(OH)2 <=> M2+ + 2OH-
水酸化物が非常に溶けやすい場合、平衡は化学式の右側に完全に置き換えられ、強塩基が話されます。 M(OH)2 , それは、そのOHイオンを完全には放出しないので、代わりに、それは弱い塩基です。- 水中で一度OH- それは周囲にある酸を中和することができます:
OH- + HA => A- + H2○
そしてOH- HA酸を脱プロトン化して水に変換する。なんで?酸素原子は非常に電気陰性であり、そしてまた、それは負電荷のために過剰な電子密度を有する。.
Oは3対の自由電子を有し、それらのいずれかを部分正電荷δ+でH原子に供与することができる。同様に、水分子の大きなエネルギー的安定性は反応に有利に働く。言い換えれば:H2あるいは、HAよりもはるかに安定しており、これが当てはまると、中和反応が起こります。.
共役ベース
そしてOHはどうですか- とA-? どちらも基数であり、違いはA- です 共役塩基 HA酸の。また、A- OHよりはるかに弱い塩基です。-. ここから、次の結論が得られます。基地はより弱いものを生成するように反応する.
ベース 強い + 酸 強い =>ベース 弱い + 酸 弱い
一般化学式に見られるように、酸についても同じことが言えます。.
共役塩基A- 加水分解として知られている反応で分子を脱プロトン化することができます。
A- + H2○ <=> HA + OH-
しかし、OHとは異なり-, 水で中和するとバランスが取れます。これもAだからです- はるかに弱い塩基ですが、溶液のpHを変化させるのに十分です。.
したがって、Aを含むすべてのそれらの塩- それらは塩基性塩として知られています。これらの例は炭酸ナトリウム、Naである。2CO3, これは溶解後に加水分解反応により溶液を塩基性化する:
CO32- + H2○ <=> HCO3- + OH-
それらは電子密度を引き付ける窒素原子または置換基を有する
塩基はOHアニオンを含むイオン性固体だけではありません- 結晶格子の中にありますが、窒素のような他の電気陰性原子を持つこともできます。この種の塩基は有機化学に属し、そして最も一般的なものはアミンである。.
アミン基は何ですか? R-NH2. 窒素原子上には共有することなく電子対が存在し、それはOHと同様にすることができる。-, 水分子を脱プロトン化する:
R-NH2 + H2○ <=> RNH3+ + OH-
アミンは塩基性ではあるがOHよりはるかに弱いので、平衡は非常に左側にずれている。-. 反応はアンモニア分子に対して与えられたものと同様であることに注意してください。
NH3 + H2○ <=> NH4+ + OH-
アミンがカチオンNHを適切に形成できないことだけ4+; RNH3+ 一置換のアンモニウムカチオン.
そしてそれは他の化合物と反応することができますか?はい、反応が完全に起こらなくても、十分に酸性の水素を持っている人なら誰でも。すなわち、非常に強いアミンだけが平衡を確立することなく反応する。同様に、アミンはそれらの電子対をH以外の種に供与することができる(アルキル基として:-CH3).
芳香環を有する塩基
アミンは芳香環を有することもできる。その電子対が電子密度を引き付けるために環の内側で「失われる」可能性がある場合、その塩基度は低下します。なんで?より局所的なその対が構造内にあるので、より早くそれは電子不足種と反応するだろう。.
例えば、NH3 あなたの電子対が行き場がないので基本的です。同じように、アミン、一級アミン(RNH)でも起こります。2)、二次(R)2NH)または三級(R)3N)上記に加えて、窒素はR置換基のより高い電子密度を引き付け、したがってδを増加させるので、これらはアンモニアよりも塩基性である。-.
しかし、芳香環がある場合、この対はその内部に共鳴を起こし、Hまたは他の種との結合の形成に参加することを不可能にする可能性がある。それ故、芳香族アミンは、電子対が窒素上に固定されたままでない限り、塩基性が低い傾向がある(ピリジン分子と同様に)。.
酸塩基指示薬を高pH色に変える
塩基の直接の結果は、任意の溶媒に溶解し、そして酸 - 塩基指示薬の存在下で、それらは高いpH値に対応する色を得ることである。.
最もよく知られているのはフェノールフタレインの場合です。 8を超えるpHでは、塩基が添加されたフェノールフタレインを含む溶液は、濃い赤 - 褐色に染色される。同じ実験を広範囲の指標で繰り返すことができます.
塩基の例
NaOH
水酸化ナトリウムは世界で最も広く使われている塩基の一つです。その用途は無数にありますが、その中には脂肪をけん化して脂肪酸の塩基性塩(石鹸)を製造するための用途が挙げられます。.
CH3OCH3
構造的には、アセトンはプロトンを受容する(または電子を供与する)ようには思われないかもしれないが、それは非常に弱い塩基であるにもかかわらずそうである。これは、Oの電気陰性原子がCH基の電子雲を引き付けるためです。3, 2組の電子の存在を強調する(:O :).
アルカリ水酸化物
NaOHとは別に、アルカリ金属の水酸化物も強塩基である(LiOHを除く)。したがって、他にも次のようなものがあります。
-KOH:水酸化カリウムまたは苛性カリは、その優れた脱脂力のために、実験室または産業で最も使用されている塩基の1つです。.
-RbOH:水酸化ルビジウム.
-CsOH:水酸化セシウム.
-FrOH:水酸化塩基、その塩基度は理論的にはこれまでで最も強力なもののうちの1つであると推定される.
有機ベース
-CH3CH2NH2:エチルアミン.
-LiNH2:リチウムアミド。ナトリウムアミド、NaNHと共に2, それらは最も強い有機塩基の1つです。それらの中でアミドロアニオン、NH2- 水を脱プロトン化または酸と反応する塩基です。.
-CH3ONa:ナトリウムメトキシド。ここで塩基はCHアニオンです3○-, これは酸と反応してメタノール、CHを生成する3OH.
-グリニャール試薬:金属原子およびハロゲン、RMXを有する。この場合、ラジカルRは塩基ですが、酸性水素を奪うわけではなく、金属原子と共有する電子対をあきらめるためです。例:エチルマグネシウムブロミド、CH3CH2MgBr。それらは有機合成に非常に有用です.
NaHCO3
炭酸水素ナトリウムは、例えば練り歯磨きの添加剤として口腔内などの穏やかな条件で酸性度を中和するために使用されます。.
参考文献
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