ความแตกต่างระหว่างกรดและเบสแก่และอ่อน

2024 ผู้เขียน: Alex Aldridge | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 13:51

กรดแรง vs กรดอ่อน vs เบส

กรดถูกกำหนดโดยนักวิทยาศาสตร์หลายคน Arrhenius กำหนดกรดเป็นสารที่บริจาค H₃O⁺ ไอออนในสารละลาย ในขณะที่เบสเป็นสารที่บริจาค OH ^– ไอออนในสารละลาย Bronsted- Lowry กำหนดกรดเป็นสารที่สามารถบริจาคโปรตอนและเบสเป็นสารที่สามารถรับโปรตอนได้ คำจำกัดความของกรดลูอิสเป็นเรื่องธรรมดามากกว่าสองคำข้างต้น ตัวรับคู่อิเล็กตรอนจะเป็นกรดและผู้บริจาคเป็นเบส ตามคำจำกัดความของ Arrhenius สารประกอบควรมีไฮดรอกไซด์แอนไอออนและความสามารถในการบริจาคให้เป็นไฮดรอกไซด์ไอออนเพื่อเป็นเบสตามคำกล่าวของ Lewis และ Bronsted-Lowry อาจมีโมเลกุลซึ่งไม่มีไฮดรอกไซด์ แต่สามารถทำหน้าที่เป็นเบสได้ ตัวอย่างเช่น NH₃ เป็นฐานของลูอิส เพราะมันสามารถบริจาคอิเล็กตรอนคู่บนไนโตรเจน Na₂CO_{3 เป็นเบส Bronsted- Lowry ที่ไม่มีกลุ่มไฮดรอกไซด์ แต่มีความสามารถในการรับไฮโดรเจน}

กรดแก่และอ่อนแอ

โดยไม่คำนึงถึงคำจำกัดความข้างต้น ปกติเราจะระบุกรดเป็นผู้ให้โปรตอน กรดมีรสเปรี้ยว น้ำมะนาวและน้ำส้มสายชูเป็นกรดสองชนิดที่เราพบในบ้านของเรา พวกมันทำปฏิกิริยากับเบสที่ผลิตน้ำและทำปฏิกิริยากับโลหะที่ก่อตัวเป็น H₂ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มอัตราการกัดกร่อนของโลหะ กรดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทตามความสามารถในการแยกตัวและผลิตโปรตอน กรดแก่เช่น HCl, HNO₃ ถูกแตกตัวเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์ในสารละลายเพื่อให้โปรตอน กรดอ่อนๆ เช่น CH_{3COOH จะแยกออกจากกันบางส่วนและให้โปรตอนน้อยลง}

K_{a คือค่าคงที่การแยกตัวของกรดมันแสดงให้เห็นความสามารถในการสูญเสียโปรตอนของกรดอ่อน เพื่อตรวจสอบว่าสารเป็นกรดหรือไม่ เราสามารถใช้ตัวบ่งชี้หลายอย่าง เช่น กระดาษลิตมัสหรือกระดาษวัดค่า pH ในระดับ pH จะแสดงจากกรด 1-6 กรดที่มีค่า pH 1 นั้นมีความแรงมาก และเมื่อค่า pH เพิ่มขึ้น ความเป็นกรดก็จะลดลง}

ฐานที่แข็งแรงและอ่อนแอ

เบสมีสบู่ลื่นๆเหมือนมีความรู้สึกและมีรสขม พวกมันทำปฏิกิริยาได้ง่ายกับกรดที่ผลิตน้ำและโมเลกุลของเกลือ โซดาไฟ แอมโมเนีย และเบกกิ้งโซดาเป็นเบสทั่วไปที่เรามักพบบ่อย เบสสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท ขึ้นอยู่กับความสามารถในการแยกตัวและผลิตไฮดรอกไซด์ไอออน เบสที่แข็งแรงเช่น NaOH และ KOH ถูกทำให้แตกตัวเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์ในสารละลาย เพื่อให้เกิดไอออน เบสที่อ่อนแอเช่น NH_{3 ถูกแยกออกจากกันบางส่วนและให้ไฮดรอกไซด์ไอออนในปริมาณที่น้อยลง}

K_b คือค่าคงที่การแยกตัวพื้นฐาน มันบ่งบอกถึงความสามารถในการสูญเสียไฮดรอกไซด์ไอออนของเบสที่อ่อนแอกรดที่มีค่า pK_{a สูงกว่า (มากกว่า 13) เป็นกรดอ่อน แต่เบสคอนจูเกตจะถือว่าเป็นเบสที่แรง เพื่อตรวจสอบว่าสารเป็นเบสหรือไม่ เราสามารถใช้ตัวบ่งชี้หลายอย่าง เช่น กระดาษลิตมัสหรือกระดาษ pH เบสแสดงค่า pH ที่สูงกว่า 7 และจะเปลี่ยนสารสีน้ำเงินสีแดงเป็นสีน้ำเงิน}

กรดและเบสแก่กับอ่อนต่างกันอย่างไร

• กรดมีค่า pH ตั้งแต่ 1 ถึง 7 กรดแก่กว่าจะอยู่ใกล้ 1 และกรดอ่อนจะอยู่ใกล้ 7 เบสมีค่า pH ตั้งแต่ 7 ถึง 14 เบสแก่จะเข้าใกล้ 14 และเบสอ่อน ใกล้เคียงกับ 7.

• กรดแก่และเบสแก่ทำปฏิกิริยาอย่างสมบูรณ์เพื่อผลิตเกลือและน้ำ

• กรดอ่อนและเบสอ่อนไม่ทำปฏิกิริยาอย่างสมบูรณ์เนื่องจากไม่ได้แยกตัวออกจากกันอย่างสมบูรณ์