Happe ja aluse erinevus

Peamine erinevus happe ja aluse vahel on see hapete pH väärtus on vahemikus 1 kuni 7, samas kui aluste pH väärtus on vahemikus 7 kuni 14.

pH väärtus on H miinus logaritm+ ioonide kontsentratsioon. pH 7 loetakse neutraalseks pH-ks. Kui pH väärtus on kõrgem kui 7, siis näidatakse aluse olemasolu, kui väärtus alla 7 näitab hapete olemasolu. Brønsted-Lowry teooria kohaselt võivad happed vabastada H+ ioonid, arvestades, et alused võivad vastu võtta H+ ioonid.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on hape 
3. Mis on alus
4. Kõrvuti võrdlus - hape vs alus tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on hape?

Happed on ained, mille vesilahuse pH on alla 7. Happelise keskkonna olemasolu saab kindlaks teha lakmuspaberite abil. Happed võivad muutuda siniseks lakmuspunaseks. Punase lakmuse kasutamisel ei muutu värv aga. Ühendid, milles on kergesti ioniseeritavad vesinikuaatomid, on sageli happed.

Brønsted-Lowry teooria kohaselt on hape aine, mis võib vabastada prootoneid (H+ ioonid) keskkonda, kui see on vesikeskkonnas. Kui H+ ioonid vabanevad, need ioonid ei saa vesikeskkonnas üksi eksisteerida. Seetõttu ühendavad need ioonid veemolekulidega, moodustades H3O+ ioonid (hüdrooniumiioonid). Hüdrooniumiioonide olemasolu näitab seega happe olemasolu.

Arrheniuse teooria kohaselt on hape aine, mis võib suurendada hüdrooniumiioonide kogust vesikeskkonnas. See juhtub H suurenemise tõttu+ ioonid. Teisisõnu, happed vabastavad H+ ioonid, mis võivad veemolekulidega suhelda, moodustades hüdrooniumiioone.

Kui arvestada Lewise teooriat, on hape ühend, mis on võimeline vastu võtma elektronide paari kovalentsest keemilisest sidemest. Selle määratluse põhjal klassifitseeritakse happeks ka ained, milles pole vesinikuaatomeid, kuna nad suudavad vastu võtta elektronpaare.

Hapu omadused

Happel on tavaliselt hapu maitse. Happe pH on alati alla 7. Peaaegu kõigil hapetel on põletav lõhn. Happe tekstuur on pigem kleepuv kui libe. Lisaks võivad happed reageerida metallidega (isegi väga reageerimata metallidega), moodustades metallhüdriidi ja vesiniku gaasi.

Mis on alus?

Alus on aine, mille pH väärtus on vesilahuses kõrgem kui 7. Lahenduse põhimõttelisus põhjustab punase lakmuse värvuse muutumist siniseks. Seetõttu saab punase lakmuse abil kindlaks teha aluse olemasolu. Sinise lakmuse kasutamisel ei muutu aluse värvimuutus. Ühendid, milles on kergesti ioniseeritavad hüdroksüülrühmad, on sageli alused.

Brønsted-Lowry teooria kohaselt on alus prootonaktseptor; teisisõnu, alus võib vesikeskkonnast vastu võtta prootoneid. Arrheniuse teooria annab siiski ka sarnase määratluse: alus on aine, mis vähendab söötmes esinevate hüdrooniumiioonide hulka. Hüdrooniumiioonide kontsentratsioon väheneb, kuna alus saab H+ ioonid või prootonid vesikeskkonnast. Neid ioone on vaja hüdrooniumiioonide moodustamiseks.

Joonis 1: hapete ja aluste võrdlus

Lewise teooria kaalumisel on alus aine, mis võib annetada elektronpaare. Need ained annetavad elektronpaare ja moodustavad koordineeritud kovalentsed sidemed. Selle teooria kohaselt muutuvad enamus ühendeid, millel puuduvad OH-rühmad, alusteks.

Aluse omadused

Alustel on kibe maitse. Nende ainete pH väärtus on alati kõrgem kui 7. Peaaegu kõik alused, välja arvatud ammoniaak, on lõhnatud. Ammoniaagil on terav lõhn. Erinevalt hapetest tunnevad alused libedust. Hapetega reageerimisel alused neutraliseeritakse.

Mis vahe on happel ja alusel??

Happe vs alus

Hape on aine, mille vesilahuses sisalduva pH väärtus on madalam kui 7 Alus on aine, mille pH väärtus on vesilahuses kõrgem kui 7
Määratlus põhineb Brønsted-Lowry teoorial
Hape on aine, mis võib vesikeskkonnas vabastada söötmesse prootoneid (H + ioone). Alus on prootoni aktseptor; teisisõnu, alus võib vesikeskkonnast vastu võtta prootoneid.
Määratlus põhineb Arrheniuse teoorial
Hape on aine, mis võib suurendada hüdrooniumiioonide kogust vesikeskkonnas. Alus on aine, mis võib vähendada hüdrooniumiioonide kogust vesikeskkonnas.
Määratlus põhineb Lewise teoorial
Hape on ühend, mis on võimeline vastu võtma elektronide paari kovalentsest keemilisest sidemest. Alus on aine, mis võib annetada elektronpaare.
Värvuse muutus lakmusis
Happed võivad muuta sinise lakmuse punaseks, kuid punase lakmuse värvimuutused puuduvad. Alused võivad muuta punase lakmuse siniseks, kuid sinise lakmuse värvus ei muutu.
Maitse
Abivahenditel on hapu maitse. Alustel on kibe maitse.
  Lõhn
Hapetel on põletav lõhn. Alused on lõhnatud, välja arvatud ammoniaak.
Ionisatsioon
Happed võivad ioniseerimisel moodustada hüdrooniumiioone. Alused võivad ioniseerimisel moodustada hüdroksüülioone.
Konjugeeritud keemilised liigid
Happe konjugaatliigid on selle konjugaatbaas. Aluse konjugaatvorm on selle konjugaathape.
Neutraliseerimine
Hapet saab neutraliseerida aluse abil. Alust saab happe abil neutraliseerida.
Tiitrimine
Happed tiitritakse neutraliseerimiseks alustega. Alused reageeritakse neutraliseerimiseks hapetega.

Kokkuvõte - hape vs alus

Kõik ühendid võib liigitada happeteks, alusteks ja neutraalseteks ühenditeks. Peamine erinevus happe ja aluse vahel on see, et hapete pH väärtus on vahemikus 1 kuni 7, samal ajal kui aluste pH väärtus on vahemikus 7 kuni 14.

Viide:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Siin on, mida hape keemias sisaldab." ThoughtCo, saadaval siin.
2. Helmenstine, Anne Marie. "Võtmehapete ja aluste määratlused." ThoughtCo, saadaval siin.
3. Libretekstid. "Ülevaade hapetest ja alustest." Keemia LibreTexts, Libretexts, 13. veebruar 2017, saadaval siin.

Pilt viisakalt:

1. “215 hapet ja alust-01”: OpenStax College - anatoomia ja füsioloogia, veebisait Connexions, 19. juuni 2013 (CC BY 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu