Ուժեղ ընդդեմ թույլ թթուների ընդդեմ հիմքերի
Թթուները տարբեր գիտնականների կողմից սահմանվում են մի քանի ձևով: Arrhenius-ը թթուն սահմանում է որպես նյութ, որը նվիրաբերում է H3O+ իոններ լուծույթում, մինչդեռ հիմքը նյութ է, որը նվիրաբերում է OH – իոններ լուծույթին: Բրոնսթեդ-Լոուրին թթուն սահմանում է որպես նյութ, որը կարող է նվիրաբերել պրոտոն, իսկ հիմքը՝ որպես նյութ, որը կարող է ընդունել պրոտոն: Լյուիս թթվի սահմանումը շատ տարածված է, քան վերը նշված երկուսը: Ըստ դրա՝ ցանկացած էլեկտրոնային զույգ ընդունող թթու է, իսկ դոնորը՝ հիմք։ Ըստ Arrhenius-ի սահմանման՝ միացությունը պետք է ունենա հիդրօքսիդ անիոն և այն որպես հիդրօքսիդ իոն նվիրաբերելու կարողություն՝ հիմք լինելու համար:Ըստ Լյուիսի և Բրոնսթեդ-Լոուրիի, կարող են լինել մոլեկուլներ, որոնք չունեն հիդրօքսիդներ, բայց կարող են գործել որպես հիմք: Օրինակ, NH3-ը Լյուիսի հիմք է, քանի որ այն կարող է նվիրաբերել էլեկտրոնային զույգը ազոտի վրա: Na2CO3-ը Բրոնսթեդ-Լոուրի հիմք է առանց հիդրօքսիդի խմբերի, բայց ունի ջրածիններ ընդունելու հատկություն::
Ուժեղ և թույլ թթուներ
Անկախ վերը նշված սահմանումներից, մենք սովորաբար թթուն նույնացնում ենք որպես պրոտոնի դոնոր: Թթուները թթու համ ունեն։ Կրաքարի հյութը և քացախը երկու թթուներ են, որոնք մենք հանդիպում ենք մեր տանը: Նրանք արձագանքում են հիմքերի հետ, որոնք առաջացնում են ջուր և փոխազդում մետաղների հետ՝ ձևավորելով H2, այդպիսով մեծացնում են մետաղների կոռոզիայի արագությունը: Թթուները կարելի է դասակարգել երկու մասի` հիմնվելով պրոտոններ տարանջատելու և արտադրելու նրանց ունակության վրա: Ուժեղ թթուները, ինչպիսիք են HCl-ը, HNO3-ը, ամբողջությամբ իոնացվում են լուծույթում, առաջացնելով պրոտոններ: Թույլ թթուները, ինչպիսիք են CH3COOH-ը մասամբ տարանջատված են և տալիս են ավելի քիչ քանակությամբ պրոտոններ:
Ka թթու դիսոցման հաստատունն է:Այն ցույց է տալիս թույլ թթվի պրոտոնը կորցնելու ունակության մասին: Ստուգելու համար, թե նյութը թթու է, թե ոչ, մենք կարող ենք օգտագործել մի քանի ցուցիչներ, ինչպիսիք են լակմուսի թուղթը կամ pH թուղթը: pH սանդղակում ներկայացված են 1-6 թթուներ։ Ասում են, որ pH 1 ունեցող թթուն շատ ուժեղ է, և երբ pH արժեքը մեծանում է, թթվայնությունը նվազում է:
Ուժեղ և թույլ հիմքեր
Հիմքերը ունեն սայթաքուն օճառի նման զգացողություն և դառը համ: Նրանք հեշտությամբ արձագանքում են թթուներին, որոնք առաջացնում են ջրի և աղի մոլեկուլներ: Կաուստիկ սոդան, ամոնիակը և խմորի սոդան այն սովորական հիմքերից են, որոնց մենք հաճախ հանդիպում ենք: Հիմքերը կարելի է դասակարգել երկու մասի` ելնելով հիդրօքսիդի իոնները տարանջատելու և արտադրելու ունակությունից: Ուժեղ հիմքերը, ինչպիսիք են NaOH-ը և KOH-ը, ամբողջությամբ իոնացվում են լուծույթում, իոններ տալու համար: Թույլ հիմքերը, ինչպիսիք են NH3-ը մասամբ տարանջատված են և տալիս են ավելի քիչ քանակությամբ հիդրօքսիդի իոններ:
Kb-ը բազային դիսոցման հաստատուն է: Այն ցույց է տալիս թույլ հիմքի հիդրօքսիդի իոնները կորցնելու ունակության մասին:Ավելի բարձր pKa արժեք ունեցող թթուները (ավելի քան 13) թույլ թթուներ են, սակայն դրանց զուգակցված հիմքերը համարվում են ուժեղ հիմքեր։ Ստուգելու համար նյութը հիմք է, թե ոչ, մենք կարող ենք օգտագործել մի քանի ցուցիչներ, ինչպիսիք են լակմուսի թուղթը կամ pH թուղթը: Հիմքերը ցույց են տալիս 7-ից բարձր pH արժեք, և այն կարմիր լակմուսը վերածում է կապույտի։
Ո՞րն է տարբերությունը ուժեղ և թույլ թթուների և հիմքերի միջև:
• Թթուներն ունեն pH արժեքներ 1-ից մինչև 7: Ավելի ուժեղ թթուները մոտ են 1-ին, իսկ թույլ թթուները մոտ են 7-ին: Հիմքերը ունեն pH արժեքներ 7-ից մինչև 14: Ուժեղ հիմքերը մոտ են 14-ին, իսկ թույլ հիմքերը: ավելի մոտ են 7-ին.
• Ուժեղ թթուները և ամուր հիմքերը լիովին փոխազդում են՝ առաջացնելով աղ և ջուր:
• Թույլ թթուները և թույլ հիմքերը լիովին չեն արձագանքում, քանի որ դրանք ամբողջությամբ չեն տարանջատվում:
