Ключовата разлика между киселина и основа е, че киселините имат pH стойности в диапазона от 1 до 7, докато основите имат pH стойности в диапазон от 7 до 14.
Стойността на
pH е минус логаритъм от концентрацията на йони H+. pH 7 се счита за неутрално pH. Стойности на pH, по-високи от 7, показват наличието на основа, докато стойности под 7 показват наличието на киселини. Според теорията на Brønsted-Lowry, киселините могат да отделят H+ йони, докато основите могат да приемат H+ йони.
Какво е киселина?
Киселините са вещества с pH по-малко от 7 във водния си разтвор. Наличието на кисела среда може да се определи с помощта на лакмусови хартии. Киселините могат да оцветят синия лакмус в червено. Въпреки това, няма промяна в цвета, ако се използва червен лакмус. Съединенията с лесно йонизиращи се водородни атоми често са киселини.
Според теорията на Brønsted-Lowry, киселината е вещество, което може да отделя протони (H+ йони) към средата, когато е във водна среда. Когато се отделят H+ йони, тези йони не могат да съществуват сами във водната среда. Следователно тези йони се комбинират с водни молекули, образувайки H3O+ йони (хидрониеви йони). По този начин наличието на хидрониеви йони показва наличието на киселина.
Според теорията на Арениус, киселината е вещество, което може да увеличи количеството на хидрониеви йони във водна среда. Това се дължи на увеличаването на H+ йони. С други думи, киселините освобождават H+ йони, които могат да взаимодействат с водните молекули, за да образуват хидрониеви йони.
Когато разглеждаме теорията на Луис, киселината е съединение, което е в състояние да приеме двойка електрони от ковалентна химична връзка. Въз основа на това определение веществата, които нямат водородни атоми, също се категоризират като киселини поради способността им да приемат електронни двойки.
Свойства на киселина
Киселината обикновено има кисел вкус. pH на една киселина винаги е по-малко от 7. Почти всички киселини имат миризма на изгоряло. Текстурата на киселината е по-скоро лепкава, отколкото хлъзгава. Освен това, киселините могат да реагират с метали (дори силно нереактивни метали), за да образуват метален хидрид и водороден газ.
Какво е база?
Основата е вещество, което показва стойност на pH по-висока от 7, когато е във воден разтвор. Основността на разтвора кара цвета на червения лакмус да се превърне в син цвят. Следователно наличието на основа може да се определи с помощта на червен лакмус. Въпреки това, когато се използва син лакмус, няма промяна на цвета с основа. Съединенията с лесно йонизиращи се хидроксилни групи често са основи.
Според теорията на Brønsted-Lowry основата е акцептор на протони; с други думи, основата може да приема протони от водна среда. Въпреки това, теорията на Арениус също дава подобна дефиниция: основата е вещество, което намалява количеството на хидрониеви йони, присъстващи в среда. Концентрацията на хидрониеви йони намалява, тъй като основата получава H+ йони или протони от водната среда. Тези йони са необходими за образуването на хидрониеви йони.
Фигура 1: Сравнение на киселини и основи
Когато разглеждаме теорията на Луис, основата е вещество, което може да отдава електронни двойки. Тези вещества отдават електронни двойки и образуват координатни ковалентни връзки. Според тази теория повечето съединения, които нямат OH- групи, стават основи.
Свойства на база
Базите имат горчив вкус. Тези вещества винаги показват стойности на pH по-високи от 7. Почти всички основи са без мирис, с изключение на амоняка. Амонякът има остра миризма. За разлика от киселините, основите се чувстват хлъзгави. Основите се неутрализират, когато реагират с киселини.
Каква е разликата между киселина и основа?
Киселина срещу основа |
|
Киселината е вещество, което показва стойност на pH по-ниска от 7, когато е във воден разтвор | Основата е вещество, което показва стойност на pH по-висока от 7, когато е във воден разтвор |
Дефиниция, базирана на теорията на Brønsted-Lowry | |
Киселината е вещество, което може да отделя протони (Н+ йони) към средата, когато е във водна среда. | Базата е акцептор на протони; с други думи, основата може да приема протони от водна среда. |
Дефиниция, базирана на теорията на Арениус | |
Киселината е вещество, което може да увеличи количеството на хидрониеви йони във водна среда. | А основата е вещество, което може да намали количеството на хидрониеви йони във водна среда. |
Дефиниция, базирана на теорията на Луис | |
Киселината е съединение, което е в състояние да приеме двойка електрони от ковалентна химична връзка. | Базата е вещество, което може да отдава електронни двойки. |
Промяна на цвета в лакмус | |
Киселините могат да превърнат синия лакмус в червен, но няма промяна в цвета на червения лакмус. | Основите могат да оцветят червения лакмус в синьо, но няма промяна в цвета на синия лакмус. |
Вкус | |
Помощите имат кисел вкус. | Основите имат горчив вкус. |
Миризма | |
Киселините имат горяща миризма. | Базите са без мирис, с изключение на амоняка. |
Йонизация | |
Киселините могат да образуват хидрониеви йони, когато са йонизирани. | Основите могат да образуват хидроксилни йони, когато са йонизирани. |
Свързани химични видове | |
Конюгираният вид на една киселина е нейната спрегната основа. | Конюгираният вид на основа е нейната спрегната киселина. |
Неутрализиране | |
Киселината може да се неутрализира с помощта на основа. | Базата може да се неутрализира с помощта на киселина. |
Титруване | |
Киселините се титруват с основи за неутрализация. | Основите реагират с киселини за неутрализация. |
Обобщение – киселина срещу основа
Всички съединения могат да бъдат категоризирани в киселини, основи и неутрални съединения. Ключовата разлика между киселината и основата е, че киселините имат pH стойности в диапазона от 1 до 7, докато основите имат pH стойности в диапазона от 7 до 14.