Definition, Eigenschaften und Verwendung alkalischer Lösungen

4846
Jonah Lester

Das alkalische Lösungen entstehen, wenn sich Alkali in Wasser löst. Eine alkalische Lösung kann im Labor synthetisiert und auch in natürlichen Prozessen wie Erosion gebildet werden..

Einige Beispiele für alkalische Lösungen umfassen Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Magnesiumhydroxid und Calciumcarbonat. Jede dieser Lösungen hat unterschiedliche Anwendungen in verschiedenen Branchen (Was ist ein Alkali ?, S.F.).

Eine alkalische Lösung kann Natriumhydroxid sein

Hersteller verwenden üblicherweise alkalische Lösungen in Produkten wie Biokraftstoffen, Seifen, Arzneimitteln, Reinigungsmitteln und Reinigungsmitteln sowie in vielen Lebensmittelzubereitungen und Spezialanwendungen..

Alkalische Lösungen können als Reinigungsmittel Fette, Öle und Proteine ​​lösen (ADAMS, 2015).

Artikelverzeichnis

  • 1 Grundlagen und Laugen zum Verständnis alkalischer Lösungen                  
  • 2 Alkalische Lösungen und ihre Beziehung zum pH-Wert             
  • 3 Eigenschaften                      
  • 4 Verwendungen
  • 5 Referenzen

Basen und Laugen zum Verständnis alkalischer Lösungen                  

Base bezieht sich in der Chemie auf jede Substanz, die sich in wässriger Lösung rutschig anfühlt, bitter schmeckt, die Farbe der Indikatoren ändert (z. B. Lackmuspapier von rot nach blau wechselt, wie in Abbildung 1 dargestellt) und mit Säuren reagiert bilden Salze und fördert bestimmte chemische Reaktionen.

Beispiele für Basen sind die Hydroxide von Alkali- und Erdalkalimetallen (Natrium, Calcium usw.) und wässrige Lösungen von Ammoniak oder seinen organischen Derivaten (Amine)..

Solche Substanzen produzieren Hydroxidionen (OH-) (Britannica, Base Chemical Compound, 2010). Es gibt verschiedene Arten von Klassifikationen für Säuren und Basen:

Abbildung 1: Das Indikatorpapier zur Bestimmung des pH-Werts einer Flüssigkeit. Papier wird blau, wenn eine Lösung eine Basis ist.

Nach der Arrhenius-Theorie sind Basen Substanzen, die in Wasser dissoziieren, um elektrisch geladene Atome oder Moleküle zu erzeugen, die als Hydroxidionen (OH-) bezeichnet werden (Britannica, Arrhenius-Theorie, 1998)..

Die Brønsted-Lowry-Theorie, auch Protonentheorie von Säuren und Basen genannt, die 1923 vom dänischen Chemiker Johannes Nicolaus Brønsted und dem englischen Chemiker Thomas Martin Lowry unabhängig eingeführt wurde, zeigt, dass jede Verbindung, die ein Proton (H +) von einer anderen Verbindung aufnehmen kann, eine ist eine Basis. Zum Beispiel in der Reaktion:

Ammoniak wäre eine Base, da es Protonen aus Salzsäure akzeptiert (Britannica, Brønsted-Lowry-Theorie, 1998)..

Die Lewis-Theorie der Säuren und Basen, die 1923 eingeführt wurde, besagt, dass eine Base als jede Verbindung betrachtet wird, die ein Paar nicht gemeinsam genutzter Elektronen zur Verfügung hat und an eine Substanz binden kann, die sie aufnehmen kann (Lewis-Säure)..

Ammoniakstickstoff und Sauerstoff in Wasser sind Beispiele für Lewis-Basen (Britannica, Lewis-Theorie, 1998).

Die Begriffe "basische Lösung" und "alkalische Lösung" werden häufig synonym verwendet, insbesondere außerhalb des chemischen Kontextes..

Alkalien werden im Allgemeinen als Teilmenge der Basen definiert. Es ist ein basisches Hydroxid oder ein ionisches Salz eines Alkali- oder Erdalkalimetallelements, das in Wasser löslich ist und eine alkalische Lösung bildet..

Es sind nur wenige Alkalien bekannt, wie Natriumhydroxid (NaOH), Kaliumhydroxid (KOH), Calciumhydroxid (Ca (OH)).zwei), Calciumcarbonat (CaCO3) und Magnesiumhydroxid (Mg (OH)zwei).

Alkalien schließen Basen wie NH aus3 oder Lösungen wie Ammoniumhydroxid, da sie nicht aus Alkali- oder Erdalkalimetallen bestehen.

Alkalische Lösungen und ihre Beziehung zum pH-Wert             

Das Wasserstoffpotential, auch als pH-Skala bekannt, misst die Alkalität oder den Säuregehalt einer Lösung. Die Skala reicht von null bis 14, wobei sie einen pH-Wert von weniger als 7 sauer und einen pH-Wert von mehr als 7 basisch aufweist.

Mittelpunkt 7 repräsentiert einen neutralen pH. Eine neutrale Lösung ist weder sauer noch alkalisch. Die pH-Skala wird als Funktion der Konzentration von H + in der Lösung erhalten.

Die pH-Skala ist logarithmisch, und als Ergebnis ist jeder gesamte pH-Wert unter 7 zehnmal saurer als der nächsthöhere Wert. Zum Beispiel ist pH 4 zehnmal saurer als pH 5 und 100mal (10 mal 10) saurer als pH 6.

Gleiches gilt für pH-Werte über 7, von denen jeder zehnmal alkalischer ist (eine andere Art, basisch zu sagen) als der nächst niedrigere Wert. Zum Beispiel ist pH 10 zehnmal alkalischer als pH 9 und 100mal (10 mal 10) alkalischer als pH 8 (pH Scale, S.F.).

Abbildung 2: pH-Skala.

In ähnlicher Weise gibt es eine pOH-Skala, die als Funktion der OH-Konzentration erhalten wird und umgekehrt zur pH-Skala (pH, pOH und die pH-Skala, S.F.) ist..

Eine charakteristische Eigenschaft von alkalischen Lösungen ist, dass durch die Erzeugung von OH-Ionen der pH-Wert einer Lösung auf Werte größer als 7 ansteigt (oder sie den pOH auf Werte kleiner als 7 senken)..

Eigenschaften                      

Die folgenden Eigenschaften zeigen alkalische Lösungen:

1-Sie haben einen bitteren Geschmack.

2-Lackmus-Papier wird blau.

3-Sie fühlen sich seifig oder rutschig an.

4-Einige sind ätzend. Beispiele: NaOH und KOH.

5-Ein weniger flüchtiges Alkali verdrängt ein flüchtigeres Alkali aus seinem Salz. Beispielsweise verdrängt NaOH (weniger flüchtig) NH3 (flüchtiger) aus NH4Cl.

NaOH (aq) + NH4Cl (aq) → NaCl (aq) + H.zweiO (l) + NH3 (G)

6-Sie reagieren mit Säuren unter Bildung von Salzen und Wasser (Neutralisationsreaktion).

7-Sie leiten Elektrizität (dh sie sind Elektrolyte).

8-Sie zeigen pH-Werte über 7.

Anwendungen

Da Alkalien wasserlösliche Basen sind, ermöglichen sie die Verwendung der chemischen Eigenschaften von Basen für viele Zwecke im Labor, in der Industrie und zu Hause, da fast alle chemischen Reaktionen in Lösung stattfinden..

1-NaOH wird zur Herstellung von Papier, Seife und Keramik verwendet.

2-Ca (OH) 2 (gelöschter Kalk oder einfach „Kalk“) wird Böden oder Seen zugesetzt, um sie weniger sauer zu machen.

3-Verdauungsstörungen werden normalerweise durch einen Überschuss an HCl im Magen verursacht, der durch Verdauungsstörungen behoben werden kann, die eine Base wie MgO oder CaCO3 enthalten, um die Säure zu neutralisieren.

4-Industrielle Anwendungen umfassen die Herstellung verschiedener Chemikalien.

5-Sie werden in Oxidations-Reduktions-Reaktionen verwendet, um die Grundumgebung zu bestimmen, in der die Reaktion stattfindet.

Verweise

  1. ADAMS, A. (2015, 17. Juni). Was ist eine alkalische Lösung? Entnommen von livestrong.com.
  2. Britannica, T. E. (1998, 21. Dezember). Arrhenius-Theorie. Entnommen aus britannica.com.
  3. Britannica, T. E. (1998, 20. Juli). Brønsted-Lowry-Theorie. Entnommen aus britannica.com.
  4. Britannica, T. E. (1998, 20. Juli). Lewis-Theorie. Von britannica.com abgerufen.
  5. Britannica, T. E. (2010, 27. April). Chemische Grundverbindung. Entnommen aus britannica.com.
  6. pH-Skala. (S.F.). Abgerufen vonchemistry.elmhurst.edu.
  7. pH, pOH und die pH-Skala. (S.F.). Entnommen aus khanacademy.org.
  8. Was ist ein Alkali? (S.F.). Entnommen aus freechemistryonline.com.

Bisher hat noch niemand einen Kommentar zu diesem Artikel abgegeben.