Hauptunterschied - Säure gegen Basizität
Säure und Basizität der Verbindungen sind Angaben zum pH-Wert. Die Säure eines Mediums wird durch saure Verbindungen verursacht, die Wasserstoffionen (H +) freisetzen können, was zu einem niedrigen pH-Wert in diesem Medium führt. Die Basizität eines Mediums wird durch basische Verbindungen verursacht, die Hydroxidionen (OH -) freisetzen können, was zu einem hohen pH-Wert in diesem Medium führt. Der Hauptunterschied zwischen Säure und Basizität besteht darin, dass Säure einen niedrigen pH-Wert verursacht, während Basizität in einem wässrigen Medium einen hohen pH-Wert verursacht.
INHALT
1. Überblick und Hauptunterschied
2. Was ist Säure
3. Was ist Basizität
4. Nebeneinander Vergleich - Säure gegen Basizität in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung
Was ist Säure?
Säure ist der Säuregehalt in Substanzen. Die Konzentration von Wasserstoffionen (H +) ist der Hauptparameter zur Identifizierung des Säuregehalts. Die Wasserstoffionenkonzentration wird als pH-Wert ausgedrückt. Der pH-Wert ist der negative Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration. Je niedriger die Wasserstoffionenkonzentration ist, desto niedriger ist der pH-Wert. Ein niedriger pH-Wert zeigt einen höheren Säuregehalt an.
Je nach Säuregehalt der Substanzen gibt es zwei Arten von Säuren: starke Säuren und schwache Säuren. Starke Säuren verursachen in wässrigem Medium einen höheren Säuregehalt, während schwache Säuren zu einem niedrigen Säuregehalt führen. Starke Säuren können sich vollständig in Ionen auflösen und alle möglichen Wasserstoffionen (H +) freisetzen. Im Gegensatz dazu dissoziiert eine schwache Säure teilweise und setzt nur einige Wasserstoffionen frei. Säuren können auch in monoprotische Säuren und polyprotische Säuren eingeteilt werden; Monoprotische Säuren setzen ein Wasserstoffion pro Molekül frei, während polyprotische Säuren mehr Wasserstoffionen pro Molekül freisetzen.
Der Säuregehalt von Säuren wird durch den pKa der Säure bestimmt. pKa ist der negative Logarithmus von Ka. Ka ist die Säuredissoziationskonstante einer Lösung. Es ist eine quantitative Messung der Stärke einer Säure in einer Lösung (oder Säure). Je niedriger der pKa, desto stärker ist die Säure. Je höher der pKa, desto schwächer ist die Säure.
Abbildung 01: Zitronensaft hat eine hohe Säure
Die periodischen Säuretrends chemischer Elemente hängen im Wesentlichen von ihren Elektronegativitätswerten ab. Die Elektronegativität chemischer Elemente nimmt von links nach rechts einer Periode zu. Wenn die Elektronegativität eines Atoms höher ist, kann es ein negatives Atom sehr leicht stabilisieren, da es eine höhere Affinität für Elektronen aufweist. Daher werden die Wasserstoffionen, die mit hochelektronegativen Atomen assoziiert sind, leicht freigesetzt als niedrigelektronegative Atome, was zu einer höheren Azidität führt. Wenn eine Gruppe im Periodensystem abfällt, steigt der Säuregehalt. Dies liegt daran, dass die Größe der Atome in der Gruppe zunimmt. Große Atome können negative Ladungen auf ihnen stabilisieren (durch Ladungsverteilung); daher kann ein Wasserstoffion, das mit einem großen Atom assoziiert ist, leicht freigesetzt werden.
Was ist Basizität?
Die Basizität einer Substanz ist die Anzahl der Wasserstoffatome, die durch eine Base in einer bestimmten Säure ersetzt werden können. Mit anderen Worten, die Basizität einer Verbindung ist die Anzahl der Wasserstoffionen, die vollständig mit Hydroxidionen reagieren können, die von einer Base freigesetzt werden.
Abbildung 02: Chemische Struktur von Hydroxidionen
Die Faktoren, die die Basizität einer Verbindung beeinflussen können, sind nachstehend aufgeführt.
- Elektronegativität
- Atomradius
- Formelle Gebühren
Die Elektronegativität eines Atoms bezieht sich auf seine Affinität zu Elektronen. Ein Atom mit einer hohen Elektronegativität kann im Vergleich zu Atomen mit niedriger Elektronegativität Elektronen anziehen. Je höher die Elektronegativität, desto geringer die Basizität. Um Hydroxidionen freizusetzen, sollten die Bindungselektronen zwischen dem Sauerstoffatom und dem Rest des Moleküls vollständig vom Sauerstoffatom angezogen werden (das Sauerstoffatom in der Hydroxidgruppe sollte elektronegativer sein als das andere Atom, an das es gebunden ist). Beispiel: Wenn die Basizität von ROH hoch ist, ist die Elektronegativität von R kleiner als die des Sauerstoffatoms.
Abbildung 03: Seifen sind schwache Basen, die durch die Reaktion von Fettsäuren mit Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid gebildet werden.
Der Atomradius ist ein weiterer Faktor, der die Basizität einer Verbindung beeinflusst. Wenn der Atomradius klein ist, ist die Elektronendichte dieses Atoms hoch. Daher kann das Hydroxidion leicht freigesetzt werden. Dann ist die Basizität dieser Verbindung vergleichsweise hoch.
Formelle Gebühren sind im Allgemeinen entweder positive oder negative Gebühren. Eine positive formale Ladung zeigt eine geringere Elektronendichte an. Daher können Bindungselektronen nicht vollständig vom Hydroxidion angezogen werden. Dann kann es nicht leicht freigesetzt werden (das Hydroxidion), was auf eine geringere Basizität hinweist. Im Gegensatz dazu bewirkt eine negative formale Ladung eine höhere Basizität.
Was ist der Unterschied zwischen Säure und Basizität?
Diff Artikel Mitte vor Tabelle
Säure gegen Basizität |
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| Säure ist der Säuregehalt in Substanzen. | Basizität bezieht sich auf den Zustand einer Base, die Hydroxidionen (OH-) freisetzen kann. |
| pH | |
| Die Säure verursacht in wässrigen Medien einen niedrigen pH-Wert. | Basizität verursacht in wässrigen Medien einen hohen pH-Wert. |
| Ionen | |
| Die Säure zeigt eine hohe Konzentration an Wasserstoffionen in einem Medium an. | Die Basizität zeigt eine hohe Konzentration an Hydroxidionen in einem Medium an. |
| Periodische Trends | |
| Der Säuregehalt steigt eine Periode von links nach rechts und eine Gruppe hinunter. | Die Basizität nimmt in einer Periode von links nach rechts und in einer Gruppe ab. |
| Wirkung der Elektronegativität | |
| Die Säure ist hoch, wenn die Elektronegativität (des Atoms, an das das Wasserstoffatom gebunden ist) hoch ist. | Die Basizität ist hoch, wenn die Elektronegativität (des Atoms, an das das Sauerstoffatom des Hydroxidions gebunden ist) niedrig ist. |
Zusammenfassung - Säure gegen Basizität
Säure und Basizität sind zwei grundlegende Begriffe, die in der Chemie verwendet werden. Säure wird durch saure Verbindungen verursacht. Die Basizität wird durch basische Verbindungen verursacht. Der Hauptunterschied zwischen Säure und Basizität besteht darin, dass Säure einen niedrigen pH-Wert verursacht, während Basizität in einem wässrigen Medium einen hohen pH-Wert verursacht.
