Қышқыл мен негіздің негізгі айырмашылығы қышқылдардың рН мәндері 1-ден 7-ге дейін, ал негіздердегі рН мәндері 7-ден 14-ке дейін болады.
pH мәні - H+ ион концентрациясының минус логарифмі. рН 7 бейтарап рН ретінде қарастырылады. 7-ден жоғары рН мәндері негіздің бар екенін көрсетеді, ал 7-ден төмен мәндер қышқылдардың болуын көрсетеді. Бронстед-Лоури теориясына сәйкес қышқылдар H+ иондарын шығара алады, ал негіздер H+ иондарын қабылдай алады.
Қышқыл дегеніміз не?
Қышқылдар – судағы ерітіндісінде рН 7-ден төмен заттар. Қышқыл ортаның болуын лакмус қағаздары арқылы анықтауға болады. Қышқылдар көк лакмусты қызылға айналдыра алады. Алайда қызыл лакмус қолданылса, түс өзгермейді. Оңай иондалатын сутегі атомдары бар қосылыстар көбінесе қышқылдар болып табылады.
Бронстед-Лоури теориясына сәйкес қышқыл – сулы ортада болған кезде ортаға протондарды (H+ иондары) шығара алатын зат. H+ иондары бөлінгенде, бұл иондар сулы ортада жалғыз бола алмайды. Сондықтан бұл иондар су молекулаларымен қосылып, H3O+ иондарын (гидроний иондары) түзеді. Гидроний иондарының болуы, осылайша, қышқылдың бар екенін көрсетеді.
Аррениус теориясы бойынша қышқыл – сулы ортадағы гидроний иондарының мөлшерін көбейте алатын зат. Бұл H+ иондарының көбеюіне байланысты болады. Басқаша айтқанда, қышқылдар гидроний иондарын түзу үшін су молекулаларымен әрекеттесе алатын H+ иондарын шығарады.
Льюис теориясын қарастырғанда қышқыл ковалентті химиялық байланыстан электрон жұбын қабылдай алатын қосылыс болып табылады. Осы анықтама негізінде сутегі атомдары жоқ заттар да электронды жұптарды қабылдау қабілетіне байланысты қышқылдар санатына жатады.
Қышқылдың қасиеттері
Қышқылдың әдетте қышқыл дәмі болады. Қышқылдың рН әрқашан 7-ден төмен. Барлық дерлік қышқылдардың жану иісі бар. Қышқылдың құрылымы тайғақ емес, жабысқақ. Сонымен қатар, қышқылдар металдармен (тіпті өте белсенді емес металдармен) әрекеттесіп, металл гидриді мен сутегі газын түзе алады.
Негіз дегеніміз не?
Негіз – сулы ерітіндіде болғанда рН мәні 7-ден жоғары болатын зат. Ерітіндінің негізділігі қызыл лакмус түсін көк түске айналдырады. Сондықтан негіздің болуын қызыл лакмус көмегімен анықтауға болады. Дегенмен, көк лакмус қолданылғанда, негізбен түс өзгерісі болмайды. Оңай иондалатын гидроксил топтары бар қосылыстар көбінесе негіз болып табылады.
Бронстед-Лоури теориясына сәйкес негіз протонды қабылдаушы болып табылады; басқаша айтқанда, негіз сулы ортадан протондарды қабылдай алады. Алайда, Аррениус теориясы да осындай анықтама береді: негіз дегеніміз - ортадағы гидроний иондарының мөлшерін азайтатын зат. Гидрий ионының концентрациясы төмендейді, себебі негіз сулы ортадан H+ иондарын немесе протондарды алады. Бұл иондар гидроний иондарының түзілуі үшін қажет.
1-сурет: Қышқылдар мен негіздерді салыстыру
Льюис теориясын қарастырғанда, негіз электрон жұптарын бере алатын зат болып табылады. Бұл заттар электрон жұптарын береді және координаталық коваленттік байланыстар түзеді. Бұл теорияға сәйкес OH- топтары жоқ қосылыстардың көпшілігі негізге айналады.
Негіздің қасиеттері
Негіздердің ащы дәмі бар. Бұл заттар әрқашан 7-ден жоғары рН мәндерін көрсетеді. Аммиактан басқа негіздердің барлығы дерлік иіссіз. Аммиактың өткір иісі бар. Қышқылдардан айырмашылығы, негіздер тайғақ сезінеді. Негіздер қышқылдармен әрекеттескенде бейтараптанады.
Қышқыл мен негіздің айырмашылығы неде?
Қышқыл және негіз |
|
| Қышқыл – сулы ерітіндіде болғанда рН мәні 7-ден төмен болатын зат | Негіз – сулы ерітіндіде болғанда рН мәні 7-ден жоғары болатын зат |
| Бронстед-Лоури теориясына негізделген анықтама | |
| Қышқыл – сулы ортада болғанда ортаға протондарды (H+ иондары) шығара алатын зат. | Негіз – протонды қабылдаушы; басқаша айтқанда, негіз сулы ортадағы протондарды қабылдай алады. |
| Аррениус теориясына негізделген анықтама | |
| Қышқыл – сулы ортадағы гидроний иондарының мөлшерін көбейте алатын зат. | Негіз – сулы ортадағы гидроний иондарының мөлшерін азайта алатын зат. |
| Льюис теориясына негізделген анықтама | |
| Қышқыл – коваленттік химиялық байланыстан электрон жұбын қабылдай алатын қосылыс. | Негіз – электрон жұптарын бере алатын зат. |
| Лакмустағы түсті өзгерту | |
| Қышқылдар көк лакмусты қызылға айналдыра алады, бірақ қызыл лакмустың түсі өзгермейді. | Негіздер қызыл лакмус көкке айналуы мүмкін, бірақ көк лакмуста түс өзгермейді. |
| Дәмі | |
| Аидтердің қышқыл дәмі бар. | Негіздердің ащы дәмі бар. |
| Иіс | |
| Қышқылдардың жану иісі бар. | Негіздері аммиактан басқа иіссіз. |
| Ионизация | |
| Қышқылдар иондалған кезде гидроний иондарын түзе алады. | Негіздер иондалған кезде гидроксил иондарын түзе алады. |
| Конъюгаттық химиялық түрлер | |
| Қышқылдың конъюгаттық түрі оның конъюгат негізі болып табылады. | Негіздің конъюгаттық түрі оның конъюгат қышқылы болып табылады. |
| Бейтараптандыру | |
| Қышқылды негіз арқылы бейтараптандыруға болады. | Негізді қышқыл арқылы бейтараптандыруға болады. |
| Титрлеу | |
| Қышқылдар бейтараптандыру үшін негіздермен титрленген. | Негіздер бейтараптандыру үшін қышқылдармен әрекеттеседі. |
Қорытынды – Қышқыл мен негіз
Барлық қосылыстарды қышқылдарға, негіздерге және бейтарап қосылыстарға бөлуге болады. Қышқыл мен негіздің негізгі айырмашылығы қышқылдардың рН мәндері 1-ден 7-ге дейін, ал негіздердегі рН мәндері 7-ден 14-ке дейін болады.
