弱基和强基
在当代化学中使用了几种基础定义:
- Arrhenius碱 - 一种在溶解于水中时会增加氢氧根阴离子浓度的物质;
- Brønsted-Lowry的碱 - 一种在与酸反应时吸收质子的物质;
- 路易斯碱 - 当与酸反应时产生另一种物质的电子对的物质。
最广泛使用的是Brøndsted-Lowry的定义。
广义上的基础包括三组物质:
- 水溶性金属氢氧化物:NaOH,Ca(OH)2等等;
- 可与酸反应的水不溶性氧化物或氢氧化物:FeO,Al(OH)3等等;
- 其他化合物,当溶于水时,与其相互作用并释放氢氧根离子:NH3,CH3NH2等
基地的一些一般属性是:
- 肥皂或粘腻的触感;
- 苦味道;
- 导电性;
- 与可还原或酸性物质发生剧烈反应;对有机物有腐蚀性;
- 把红色石蕊试纸变成蓝色。
什么是弱基地?
弱碱仅部分解离,在溶液中产生离子。
当碱离子化时,它会留下OH– 从水中吸收氢离子后面离子。弱碱的溶液具有更高的H+ 浓度高于强碱。
水溶液的碱度由pH指定。
pH = -log10 [H+]
碱的pH高于7.3。弱条件被认为是pH低于10的碱。
由于碱是质子受体,碱接受OH– 来自水的离子。弱碱比强碱更不完全质子化,因此具有更高的H+ 溶液中的浓度。更高的H+ 浓度导致较低的pH。
在水溶液中,碱存在化学平衡。平衡的位置取决于碱的强度。基数越弱,左边越靠平衡。
通过平衡常数(Kb)测量平衡的位置。平衡位于左侧越多,常数的值越低。因此较弱的碱基具有较低的平衡常数。
弱碱是弱电解质。
溶液导电的能力取决于离子的浓度。弱碱溶液比强溶液具有更少的离子,因此它具有更低的电导率。
弱碱的例子是:
- 丙氨酸(C.3H5Ø2NH2);
- 乙胺(C2H5NH2);
- 二甲胺((CH3)2NH);
- 甲胺(CH3NH2);
- 甘氨酸(C.2H3Ø2NH2);
- 三甲胺((CH3)3N);
- 肼(N2H4).
什么是强基础?
强碱完全解离,在溶液中产生离子。它们的pH值在10到14之间。
强碱对生命组织具有腐蚀性,并可能造成严重影响。强碱的常见实例是碱金属和碱土金属的氢氧化物。
即使在没有水的情况下,非常强的碱也可使弱酸性C-H基团去质子化。
与较弱的碱基相比,强碱具有更高的平衡常数。
强碱具有很强的反应性。它们是很好的电解质。
溶液导电的能力取决于离子的浓度。强碱在溶液中的离子比弱的离子更多,因此它具有更高的电导率。
强碱的例子是:
- 氢氧化锶(Sr(OH)2);
- 氢氧化钡(Ba(OH)2);
- 氢氧化钙(Ca(OH)2);
- 氢氧化钠(NaOH);
- 氢氧化铯(CsOH);
- 氢氧化钾(KOH)。
弱基与强基的区别
弱基: 弱碱是仅部分解离以在溶液中产生离子的碱。
强碱: 强碱是完全离解以在溶液中产生离子的碱。
弱基: 弱碱仅在溶液中部分解离。
强碱: 强碱在溶液中完全解离。
弱基: 弱碱的pH值为7.3-10。
强碱: pH值为10-14的强碱。
弱基: 与强碱相比,弱碱具有较低的平衡常数。
强碱: 与弱的基础相比,强碱具有更高的平衡常数。
弱基: 弱碱的反应性低于强碱。
强碱: 强碱具有很强的反应性。
弱基: 弱碱的溶液具有比强碱低的电导率。
强碱: 强碱的溶液具有比弱碱更高的电导率。
弱基: 弱碱的实例是甲胺(CH3NH2),甘氨酸(C.2H3Ø2NH2),三甲胺((CH3)3N),肼(N.2H4)等
强碱: 强碱的实例是氢氧化钠(NaOH),氢氧化铯(CsOH),氢氧化钾(KOH),氢氧化钡(Ba(OH))2)等
弱Vs.强基数:比较图表
弱Vs概述强碱
- 根据Brønsted-Lowry的定义,碱是一种在与酸反应时吸收质子的物质。
- 基质具有肥皂或粘滑感和苦味。它们与可还原或酸性物质发生剧烈反应,对有机物质具有腐蚀性。
- 弱碱是仅部分解离以在溶液中产生离子的碱。
- 强碱是完全离解以在溶液中产生离子的碱。
- 弱碱仅在溶液中部分解离,而强碱在溶液中完全解离。
- 弱碱的pH值为7.3-10,强碱的pH值为10-14。
- 弱碱具有较低的平衡常数,而强碱具有较高的平衡常数。
- 强碱具有高活性,而弱碱的反应性较低。
- 弱碱的溶液具有比强碱低的电导率。
- 弱碱的实例是甲胺(CH3NH2),甘氨酸(C.2H3Ø2NH2),三甲胺((CH3)3N),肼(N.2H4强碱的例子是氢氧化钠(NaOH),氢氧化钡(Ba(OH))2),氢氧化铯(CsOH),氢氧化钾(KOH)等。