Ключовата разлика между киселина и алкалност е, че pH на киселините е под pH 7, докато pH на алкалните е над pH 7.
Киселините и основите са две важни понятия в химията. Те имат противоречиви свойства. Алкалният е подгрупа от основи. По този начин той има всички основни характеристики. Освен това има различни методи за разграничаване между киселина и основа, които ще обсъдим по-долу.
Какво е киселина?
Има няколко определения за киселини от различни учени. Арениус определя киселината като вещество, което отдава H3O+ йони в разтвора. Докато Бронстед-Лоури определя киселината като вещество, което може да отдаде протон. Определението за киселина на Люис обаче е много по-разпространено от горните две. Според нея всеки акцептор на електронна двойка е киселина. Според определението на Арениус или Бронстед-Лоури, едно съединение, за да го наречем киселина, трябва да има водород и способността да го отдава като протон. Но според Луис има молекули, които не притежават водород, но могат да действат като киселина. Например BCl3 е киселина на Луис, защото може да приеме електронна двойка. Алкохолът е киселина на Бронстед-Лоури, защото може да отдаде протон, но според Люис той е основа.
Фигура 01: Цвят лакмус за киселини и основи
Независимо от горните дефиниции, ние обикновено идентифицираме киселина като протонен донор. Киселините имат кисел вкус. Сокът от лайм и оцетът са две киселини, които срещаме в домовете си. Те реагират с основи, произвеждайки вода, а също и с метали, за да образуват H2, като по този начин увеличават скоростта на корозия на метала. Можем да категоризираме киселините в два класа в зависимост от способността им да дисоциират и да произвеждат протони. Те са силни и слаби киселини.
Силни киселини и слаби киселини
Силни киселини като HCl, HNO3 могат напълно да йонизират в разтвор, за да дадат протони. Слаби киселини като CH3COOH могат да се дисоциират частично, за да дадат по-малко количества протони. Ka е константата на киселинна дисоциация. Той дава индикация за способността да губи протон на слаба киселина. За да проверим дали дадено вещество е киселина или не, можем да използваме няколко индикатора като лакмусова хартия или pH хартия. В pH скалата са представени от 1-6 киселини (под pH 7). Киселина с рН 1 е много силна и с увеличаването на рН стойността киселинността намалява. Освен това киселините превръщат синия лакмус в червен.
Какво е алкално?
Алкално има pH над 7. Следователно pH на алкално вещество е над pH 7. Елементите от група 1 и група 2, които наричаме алкални метали и алкалоземни метали, са често срещани алкални вещества и те дават алкални разтвори, когато ги разтворим във вода. Натриев хидроксид, калиев хидроксид, магнезиев хидроксид, калциев карбонат са някои от примерите за тези алкални вещества.
Фигура 02: Киселини и основи в pH скала
Арениус определя основите като вещества, които произвеждат OH– в разтвори. Горните молекули образуват OH–, когато ги разтворим във вода, следователно действат като основи. Алкалните разтвори реагират лесно с киселини, произвеждайки водни и солни молекули. Те показват стойност на pH по-висока от 7 и превръщат червения лакмус в син. Има и други основи с изключение на алкалните основи като NH3 Те също имат същите основни свойства.
Каква е разликата между киселина и алкалност?
Киселините и алкалите са две форми на съединения, които категоризираме според pH на тях. Следователно ключовата разлика между киселината и алкалността е, че pH на киселините е под pH 7, докато pH на алкалните е над pH 7. Освен това киселините могат да се йонизират, за да образуват протони или H+ йони, докато алкалните съединения могат да се йонизират, за да образуват хидроксидни йони. Когато разглеждаме вкуса и текстурата на тези две съединения, можем да получим друга разлика между киселинните и алкалните съединения. Тоест, киселините имат кисел вкус и имат лепкаво усещане, докато алкалните имат горчив вкус и имат хлъзгаво усещане.
Инфографиката по-долу обобщава разликата между киселина и алкалност в таблична форма.
Обобщение – киселина срещу алкалност
Киселините и основите имат противоположни химични и физични свойства поради различното си химично поведение. Ключовата разлика между киселината и алкалността е, че pH на киселините е под pH 7, докато pH на алкалните е над pH 7.