Happed ja alused on kaks omavahel seotud keemilist rühma. Need on kaks olulise tähtsusega ainet, mis esinevad igapäevaelus.
Happeid ja aluseid uurib anorgaaniline keemia - haru, mis uurib ühendeid, mida süsinik ei moodusta.
Hapete ja aluste mõisted
Arreniuse mõiste
Üks esimesi happe ja aluse kontseptsioone töötas välja 19. sajandi lõpus Rootsi keemik Svante Arrhenius.
Arrheniuse sõnul on happed ained, mis vesilahuses kannatavad ionisatsioon, vabastades katioonidena ainult H +.
HCl (vesilahus) → H+ (aq) + Cl- (siin)
Vahepeal on alused kannatavad ained iooniline dissotsiatsioonvabastades ainsa anioonitüübina OH- (hüdroksüül) ioonid.
NaOH (vesilahus) → Na+ (aq) + OH- (siin)
Arreniuse kontseptsioon hapete ja aluste kohta piirdus siiski veega.
Loe ka: Arrheniuse teooria ja Neutraliseerimisreaktsioon.
Bronsted-Lowry kontseptsioon
Bronsted-Lowry kontseptsioon on laiem kui Arrhenius ja võeti kasutusele 1923. aastal.
Selle uue määratluse kohaselt on happed ained, mis on võimelised loovutama prooton H-d+ teiste ainete suhtes. Ja alused on ained, mis on võimelised vastu võtma H-prootoni+ muudest ainetest.
See tähendab, et hape on prootonidoonor ja alus on prootoniretseptor.
See iseloomustab a tugev hape kui vees täielikult ioniseeruv ehk vabastab H-ioone+.
Aine võib siiski olla amfifrootiline, st võimeline käituma nagu a hape või Bronstedi alus. Vaadake vee näidet (H2O), amfifrootiline aine:
HNO3(aq) + H2O(l) → EI3- (aq) + H3O+(aq) = Bronsted alus, aktsepteeris prootoni
NH3(aq) + H2O(l) → NH4+(aq) + OH-(aq) = pronkshape, loovutas prootoni
Lisaks käituvad ained sarnaselt konjugaatpaarid. Kõik reaktsioonid happe ja a alus Bronsted sisaldab prootoni ülekandmist ja neil on kaks konjugeeritud happe-aluse paari. Vaadake näidet:
HCO3- ja CO32-; H2O ja H3O+ on konjugaathappe aluspaarid.
Lisateave:
- Anorgaanilised funktsioonid
- Happe-baasi näitajad
- Tiitrimine
Happe nomenklatuur
Nomenklatuuri määratlemiseks jagatakse happed kahte rühma:
- Hidratiidid: hapnikuta happed;
- Oksühapped: happed hapnikuga.
Hidratiidid
Nomenklatuur toimub järgmiselt:
hape + elemendi nimi + vesinik
Näited:
HCl = vesinikkloriidhape
HI = vesinikhape
HF = vesinikfluoriidhape
oksühapped
Oksühapete nomenklatuur järgib järgmisi reegleid:
Sina standardhapped iga pere (perioodilise tabeli pered 14, 15, 16 ja 17) puhul järgitakse üldreeglit:
hape + elemendi nimi + ic
Näited:
HClO3 = kloorhape
H2AINULT4 = väävelhape
H2CO3: süsihape
Ülejäänud sama tuumelemendiga moodustuvate hapete puhul nimetame neid hapniku hulga põhjal järgides järgmist reeglit:
Hapniku kogus standardhappe suhtes | Nomenklatuur |
---|---|
+ 1 hapnik | Hape + + elemendi nimi + iko |
- 1 hapnik | Hape + elemendi nimi + luu |
- 2 hapnikku | Hape + hüpo + elemendi nimi + luu |
Näited:
HClO4 (4 hapnikuaatomit, üks rohkem kui standardhape): perkloorhape;
HClO2 (2 hapniku aatomit, üks vähem kui standardhape): kloorhape;
HClO (1 hapnikuaatom, kaks vähem kui standardhape): hüpokloorhape.
Samuti võite olla huvitatud: väävelhape
Baasnomenklatuur
Baasnomenklatuuri puhul järgitakse üldreeglit:
Hüdroksiid + katiooni nimi
Näide:
NaOH = Naatriumhüdroksiid
Kui aga sama element moodustab erineva laenguga katioone, lisatakse iooni laengu number nime lõppu rooma numbritega.
Või võite lisada järelliite -oso kõige vähem laetud ioonile ja järelliide -ico kõige laetud ioonile.
Näide:
Raud
Usk2+ = Fe (OH)2 = Raud II hüdroksiid või raudhüdroksiid;
Usk3+ = Fe (OH)3 = Raud III hüdroksiid või raudhüdroksiid.
Kontrollige kindlasti selle teema sisseastumiseksami küsimusi koos kommenteeritud resolutsiooniga: Anorgaaniliste funktsioonide harjutused.