Sự khác biệt giữa tính axit và tính cơ bản

Sự khác biệt chính - Tính axit và Tính cơ bản
 

Độ axit và tính cơ bản của các hợp chất là chỉ dẫn về độ pH. Độ axit của môi trường được gây ra bởi các hợp chất axit, có thể giải phóng các ion hydro (H+), dẫn đến độ pH thấp trong môi trường đó. Tính cơ bản của môi trường được gây ra bởi các hợp chất cơ bản, có thể giải phóng các ion hydroxit (OH-), dẫn đến độ pH cao trong môi trường đó. Sự khác biệt chính giữa tính axit và tính cơ bản là tính axit gây ra độ pH thấp trong khi tính cơ bản gây ra độ pH cao trong môi trường nước.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Tính axit là gì 
3. Cơ bản là gì
4. So sánh cạnh nhau - Tính axit và tính cơ bản ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Độ axit là gì?

Độ axit là mức độ axit trong các chất. Nồng độ của các ion hydro (H+) là tham số chính được sử dụng để xác định độ axit. Nồng độ ion hydro được biểu thị dưới dạng giá trị pH. pH là logarit âm của nồng độ ion hydro. Do đó, nồng độ ion hydro càng cao, độ pH càng thấp. Giá trị pH thấp cho thấy độ axit cao hơn.

Theo tính axit của các chất, có hai loại axit là axit mạnh và axit yếu. Axit mạnh gây ra mức độ axit cao hơn trong môi trường nước trong khi axit yếu dẫn đến độ axit thấp. Các axit mạnh có thể phân ly hoàn toàn thành các ion, giải phóng tất cả các ion hydro có thể (H+). Ngược lại, một axit yếu phân ly một phần, chỉ giải phóng một số ion hydro. Axit cũng có thể được phân loại thành axit đơn chức và axit polyprotic; axit đơn cực giải phóng một ion hydro trên mỗi phân tử trong khi axit polyprotic giải phóng nhiều ion hydro hơn trên mỗi phân tử.

Độ axit của axit được xác định bởi pKa của axit. pKa là logarit âm của Ka. Ka là hằng số phân ly axit của dung dịch. Nó là một phép đo định lượng về sức mạnh của một axit trong dung dịch (hoặc độ axit). Hạ pKa, axit càng mạnh. PKa càng cao, axit càng yếu.

Hình 01: Nước chanh có độ axit cao

Xu hướng định kỳ về độ axit của các nguyên tố hóa học về cơ bản phụ thuộc vào giá trị độ âm điện của chúng. Độ âm điện của các nguyên tố hóa học tăng dần từ trái sang phải của một thời kỳ. Nếu độ âm điện của nguyên tử cao hơn, nó có thể ổn định nguyên tử âm trên nó rất dễ dàng vì nó có ái lực cao hơn với các electron. Do đó, các ion hydro liên kết với các nguyên tử có độ âm điện cao dễ dàng được giải phóng hơn các nguyên tử có độ âm điện thấp, dẫn đến độ axit cao hơn. Khi đi xuống một nhóm trong bảng tuần hoàn, độ axit tăng lên. Điều này là do kích thước của các nguyên tử tăng xuống nhóm. Các nguyên tử lớn có thể ổn định điện tích âm trên chúng (bằng cách phân phối điện tích); do đó một ion hydro liên kết với một nguyên tử lớn có thể dễ dàng được giải phóng.

Cơ bản là gì?

Tính cơ bản của một chất là số lượng nguyên tử hydro có thể thay thế bằng một bazơ trong một axit cụ thể. Nói cách khác, tính cơ bản của hợp chất là số lượng ion hydro có thể phản ứng hoàn toàn với các ion hydroxit được giải phóng bởi một bazơ.

Hình 02: Cấu trúc hóa học của ion hydroxide

Các yếu tố có thể ảnh hưởng đến tính cơ bản của hợp chất được liệt kê dưới đây.

  1. Độ âm điện
  2. Bán kính nguyên tử
  3. Phí chính thức

Độ âm điện của một nguyên tử đề cập đến ái lực của nó đối với các điện tử. Một nguyên tử có độ âm điện cao có thể thu hút các electron khi so sánh với các nguyên tử có độ âm điện thấp. Độ âm điện càng cao, độ cơ bản càng thấp. Để giải phóng ion hydroxit, các electron liên kết giữa nguyên tử oxy và phần còn lại của phân tử phải bị thu hút hoàn toàn bởi nguyên tử oxy (nguyên tử oxy trong nhóm hydroxide nên có độ âm điện cao hơn so với nguyên tử khác mà nó được liên kết). Ví dụ: nếu tính cơ bản của ROH cao, độ âm điện của R nhỏ hơn so với nguyên tử oxy.

Hình 03: Xà phòng là các bazơ yếu được hình thành do phản ứng của axit béo với natri hydroxit hoặc kali hydroxit.

Bán kính nguyên tử là một yếu tố khác ảnh hưởng đến tính cơ bản của hợp chất. Nếu bán kính nguyên tử nhỏ, mật độ electron của nguyên tử đó cao. Do đó, ion hydroxit có thể dễ dàng được giải phóng. Thì tính cơ bản của hợp chất đó tương đối cao.

Phí chính thức thường là phí dương hoặc phí âm. Một điện tích chính thức dương cho thấy mật độ electron ít hơn. Do đó, các electron liên kết không thể bị thu hút hoàn toàn bởi ion hydroxit. Sau đó, nó không thể được giải phóng dễ dàng (ion hydroxit), cho thấy tính cơ bản thấp hơn. Ngược lại, một khoản phí chính thức tiêu cực gây ra tính cơ bản cao hơn.

Sự khác biệt giữa tính axit và tính cơ bản là gì?

Tính axit và tính cơ bản

Độ axit là mức độ axit trong các chất. Tính cơ bản đề cập đến trạng thái là một bazơ, có thể giải phóng các ion hydroxit (OH-).
 pH
Độ axit gây ra độ pH thấp trong môi trường nước. Tính cơ bản gây ra độ pH cao trong môi trường nước.
Các ion
Độ axit cho thấy nồng độ cao của các ion hydro trong môi trường. Tính cơ bản cho thấy nồng độ cao của các ion hydroxit trong môi trường.
Xu hướng định kỳ
Độ axit tăng dần từ trái sang phải một giai đoạn và xuống một nhóm. Tính cơ bản giảm dần từ trái sang phải một giai đoạn và xuống một nhóm.
Ảnh hưởng của độ âm điện
Độ axit cao nếu độ âm điện (của nguyên tử mà nguyên tử hydro được liên kết) cao. Tính cơ bản cao nếu độ âm điện (của nguyên tử mà nguyên tử oxy của ion hydroxit được liên kết) thấp.

Tóm tắt - Tính axit và Tính cơ bản

Tính axit và tính cơ bản là hai thuật ngữ cơ bản được sử dụng trong hóa học. Độ axit được gây ra bởi các hợp chất axit. Tính cơ bản được gây ra bởi các hợp chất cơ bản. Sự khác biệt chính giữa độ axit và tính cơ bản là độ axit gây ra độ pH thấp trong khi tính cơ bản gây ra độ pH cao trong môi trường nước.

Tài liệu tham khảo:

1. Ung 7.3: Hiệu ứng cấu trúc về tính axit và tính cơ bản. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 7 tháng 9 năm 2016, Có sẵn tại đây.
2. Xu hướng bảng tuần hoàn. Mạng lưới bác sĩ sinh viên, có sẵn ở đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Lemon Lemon-edit1 Dòng của André Karwath aka Aka - Công việc riêng (CC BY-SA 2.5) qua Wikimedia Commons
2. Cung điện Hydroxide-lone-cặp-2D (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
3. Cung 589824, trực tiếp (Muff) qua Pixabay