Base química
De Viquipèdia
- Teories àcid-base
- pH
- Constant d'acidesa
- Producte iònic de l'aigua
- Reacció de neutralització
- Hidròlisi
- Dissolució amortidora
- Àcids
- Àcids forts
- Àcids febles
- Bases
- Bases fortes
- Bases febles
Una base és, en primera aproximació, qualsevol substància que en dissolució aquosa aporta ions hidroxil (OH-), o absorbeix ions hidrogen del medi. Un exemple clar és l'hidròxid de potassi (KOH):
- KOH → OH- + K+ (en dissolució aquosa)
Els conceptes de base i àcid són contraposats. Les bases, normalment són solubles en aigua, i solen tenir un gust amargant.
Per a mesurar la basicitat d'un medi aquós s'utilitza el concepte de pOH, que es complementa amb el de pH, de forma tal que pH + pOH = 14. Per aquest motiu, està generalitzat l'ús de pH tant per a àcids com per a bases. Dissolent una base en aigua, sempre obtindrem una dissolució de pH superior a 7.
La definició inicial correspon a la formulada el 1887 per Arrhenius. La teoria de Brönsted-Lowry d'àcids i bases, formulada el 1923, diu que una base és aquella substància capaç d'acceptar un protó (H+). Aquesta definició engloba l'anterior: en l'exemple anterior, el KOH al dissociar-se en dissolució dóna ions OH-, que són els que actuen com a base al poder acceptar un protó. Aquesta teoria també es pot aplicar en dissolvents no aquosos.
Gilbert Newton Lewis el 1923 va ampliar encara més la definició d'àcids i bases, encara que la seva teoria no tindria repercussió fins a anys més tard. Segons la teoria de Lewis, una base és aquella substància que pot cedir un parell d'electrons. L'ió OH-, igual que altres ions o molècules com el NH3, H2O, etc., tenen un parell d'electrons no enllaçats, per la qual cosa són bases. Totes les bases segons la teoria d'Arrehnius o la de Brønsted-Lowry són al seu torn bases de Lewis.
- Exemples de bases d'Arrhenius: hidròxid sòdic (NaOH), hidròxid de potassi (KOH), hidròxid d'alumini (Al(OH)3).
- Exemples de bases de Brønsted-Lowry: amoníac (NH3), S2-, HS-.
Taula de continguts |
[edita] Base forta
Una base forta és la que es dissocia completament en l'aigua, és a dir, aporta el màxim nombre d'ions OH-. L'exemple anterior (Hidròxid de potassi) és d'una base forta.
- KOH → OH- + K+ (en dissolució aquosa)
Exemples de bases fortes són els hidròxids dels metalls alcalins i les terres alcalines:
- Hidròxid de potassi (KOH)
- Hidròxid de bari (Ba(OH)2)
- Hidròxid de cesi (CsOH)
- Hidròxid de sodi (NaOH)
- Hidròxid d'estronci (Sr(OH)2)
- Hidròxid de calci (Ca(OH)2)
- Hidròxid de liti (LiOH)
- Hidròxid de rubidi (RbOH)
- Hidròxid de magnesi (Mg(OH)2)
[edita] Base feble
Una base feble, també aporta ions OH- al medi, però està en equilibri el nombre de molècules dissociades amb les que no ho estan.
- Al(OH)3 <=> 3OH- + Al+
En aquest cas, l'hidròxid d'alumini està en equilibri (descomponent-se i formant-se contínuament) amb els ions que genera. La Constant de basicitat (Kb) d'una base ens indica el seu grau de dissociació.
Donada una base B, al dissoldre-la en aigua, obtenim el seu àcid conjugat BH+;
- B(aq) + H2O(l) → BH+(aq) + OH-(aq)
I serà valida la següent equació (només per bases febles), que ens relaciona la concentració amb la constant de basicitat;
[edita] Neutralització dels àcids
Quan una base forta, com l'hidròxid de sodi, es dissol en aigua es descompon en ions hidròxid (-OH) i ions de sodi:
- NaOH → Na+ + OH−
de manera similar, l'àcid clorhídric o clorur d'hidrogen es dissol en aigua formant ions hidroni (H3 O+) i ions de clor:
- HCl + H2O → H3O+ + Cl−
Quan barregem les dues solucions, els ions H3O+ i OH- es combinen per formar molècules d'aigua:
- H3O+ + OH− → 2 H2O
Si dissolem quantitats iguals de NaOH i Hcl, la base i l'àcid es neutralitzen de manera exacta, deixant només NaCl, sal comuna, en solució.
Les bases febles, com la soda o la clara d'ou, poden ser utilitzades per neutralitzar els vessaments d'àcid. La utilització de bases fortes com l'hidròxid de sodi o l'hidròxid de potassi podrien causar una reacció exotèrmica violenta amb uns efectes més perillosos que el vessament d'àcid original.
[edita] Enllaços externs
- Lliçó sobre els àcids i les bases de la Universitat de Califòrnia a Berkeley (anglès)
![\mbox{Kb} = {[\mbox{BH}^+]\cdot[\mbox{OH}^-] \over [\mbox{B}]}](http://upload.wikimedia.org/math/b/b/4/bb4e9e414c476ac6d30766a004bb11c8.png)

