산과 기초 - 개념, 특성, 지표 및 예

2025-05-25화학3

우리는 산과 기지, 그들의 특성, 지표 및 예가 무엇인지 설명합니다. 또한, 중화 반응은 무엇입니까?

pH가 7 미만인 물질은 산성이며 pH는 7보다 큰 물질은 염기입니다.

산과 염기는 무엇입니까?

산은다른 화학 물질에양성자(H+ )를제공 할 수있는화학 물질이다 .기초는다른 화학 물질의 양성자 (H+) 를 포착 할 수있는 화학 물질이다 .

그러나 산과 기지가 무엇인지 설명하는 두 가지 기본 이론이 있습니다 : Arrhenius의 이론과 Brönsted-Lowry의 이론.

Arrhenius의 이론에 따르면 :

산은수용액에서 양성자 (H+)를 생성하는 물질이다. 즉, 그것은 다음 대표적인반응에 따라 물에 용해 될 때 이온에 분리 될 때 중성 물질입니다 .

예를 들어 : 염산 (HCL)

기초는 수용액에서 OH 이온을생성하는 물질입니다 .예 : 수산화 나트륨 (NAOH)

이 이론은 그 한계가 있습니다. 이에 따르면이 화합물은 다른 매체가 아닌 수용액으로 만 정의되기 때문입니다. 또한기본이지만 OH를 갖지 않는 암모니아 (NH3) 와 같은 화합물을 설명하지는 않습니다.

이 모든 것에 대해, 산과 염기의 개념을 더 잘 설명하기 위해 새로운 이론이 필요했습니다. 따라서 나중에 Brönsted와 Lowry는 Arrhenius의 원리를 포함하는 새로운 이론을 개발했지만 수용액을위한 것이 아니라 훨씬 더 넓습니다.

Brönsted-Lowry의 이론에 따르면 :

이 이론에 따르면, 산은 다른 화학 물질에 양성자 (H+)를 제공 할 수있는 화학 물질이며, 기초는다른 화학 물질의 양성자 (H+ )를 포착 할 수있는 화학 물질이다.

이 이론에 따르면, 산-염기 반응은 다음과 같이 표현 될 수있는 균형이다.

그가 산으로 행동하는 곳, 그는 h+ 양성자를-반면에, B는 HB+가되기 위해 H+양성자를 포착하기 때문에베이스처럼 행동합니다 .

일부 물질은 산처럼 행동 할 수 있으며 동시에 염기처럼 행동 할 수 있으며 양서류라고합니다. 이것은 그들이 있거나 반응하는 환경에 달려 있습니다. 이러한 유형의 물질의 예는 물입니다.

첫 번째 방정식에서 물은 H+양성자를 포착하여 베이스처럼 행동하고 H3O+가됩니다 . 식(2)에있는 동안 물은 H+양성자를 제공하여 산처럼 행동하고 OH-가됩니다.

분명히 두 이론 모두에서 산과 염기는 다른 비율의 수소 이온 (H+)을 갖는다. 이것은 산도 (산의 경우) 또는 알칼리성 또는 염기성 (염기의 경우)을 결정합니다.

pH는용액의 산도 또는 알칼리도를 측정하는 데 사용되는 크기, 즉, 이에 존재하는 수소 이온의 농도를 나타낸다.

pH를 가진 산성물질은 0 내지 6.
중립적.pH 7 (물)이있는 물질.
기지 / 알칼리성.pH가 8 내지 14 인 물질.

물질의 pH가 낮을수록 산도의 정도가 커집니다. 예를 들어, 순수한 HCl은 0에 가까운 pH를 가지며, 반면에 물질의 pH가 높을수록 알칼리도 정도가 커집니다. 예를 들어, 가성 소다는 pH가 14입니다.

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산 및 기본 특성

액체,고형물또는가스와 같은산과 염기는 모두 존재할 수 있습니다. 반면에, 그것들은순수하거나 희석 된 물질로 존재하여 많은 특성을 유지할 수 있습니다.

pH 차이는 각각의 가장 악명 높은 특징입니다. 화합물의 pH 값이 일부 끝에 도달하면,이 화합물은유기및무기물모두 대부분의 물질에 대해 매우 위험하다는 것을 의미합니다 .

산과 염기는 물리적 특성이 다릅니다.

산

그들은 신맛이납니다 (예 : 다양한 감귤류 과일에 존재하는 산).
그들은 부식성이 높고 가스가 흡입되면 피부에 화학 화상이나 호흡기 손상을 일으킬 수 있습니다.
그들은 수용액에서 좋은전기도체 입니다.
그들은소금과 수소를 생산하는금속 과 반응합니다.
그들은 금속 산화물과 반응하여 소금과 물을형성합니다.

기지

그들은 특징적인 쓴 맛을 제시합니다.
그들은 수용액에서 좋은 전기 도체입니다.
그들은 피부를 자극하고 있습니다 : 그들은 피부 지방을 녹이고 가성 효과로 유기물을 파괴 할 수 있습니다. 그의호흡도 위험합니다.
그들은 비누 터치가 있습니다.
그들은 물에 용해됩니다.

일상 생활의 산과 기초

배터리 산은 금속과 반응 할 때 소금을 생성합니다.

우리의 일상 생활의 산과 기초의 존재는 풍부합니다. 예를 들어,전자 장치의 배터리 내부에는 일반적으로황산이있습니다 . 따라서, 콘텐츠가 장치 내에서 부서져 부어지면 전극의 금속과 반응하여 희끄무레 한 소금을 만듭니다.

아세트산 (식초), 아세틸살리실산 (아스피린), 아스코르브 산 (비타민 C), 탄산 소다 (탄산 소다에 존재 함), 시트러스 산 (시트러스 과일에 존재 함) 또는 염산 (위의 위과양식을 식품으로 분리하는 과제주스)

기지의 경우,중탄산 나트륨은 탈취제로서 그리고 위 산도에 대한 다양한 치료법에서 굽는 데 사용됩니다. 일반적으로 사용되는 다른 염기는 탄산나트륨 (세제), 차아 염소산 나트륨 (세정을위한 염소), 수산화 마그네슘 (완하제) 및 수산화 칼슘 (구조 석회)이 있습니다.

산 및 기본 지표

산과 기본 화합물을 구별하는 방법은 pH 값을 측정하는 것입니다. 현재 물질의 pH를 측정하는 수많은 방법이 있습니다.

산-염기 지표 사용.지표는솔루션의 pH를 변경할 때색이변하는 화합물입니다. 예를 들어, Phenolphthalein은 염기에 첨가하면 분홍색을 흡수하고 산에 첨가하면 무색이되는 액체입니다. 또 다른 예는 솔루션에 담그는 Litmish Paper이며, 빨간색 또는 주황색이되면 산성 물질이되고 어두운 색이되면 기본 솔루션이됩니다.
전위차계 또는 pH 미터 사용.솔루션의 pH 값을 직접 제공하는 전자 장비가 있습니다.

중화 반응

중화 반응 또는 (산-염기 반응)은이들 두 가지 유형의 화합물이 혼합 될 때 발생하는화학반응이다 . 이러한 반응은 일반적으로발열 (열을생성)이며 그들의 이름은 산과 기본 특성이 취소된다는 사실에서 비롯됩니다.

중화 반응을 분류하려면 산과 염기의 유형을 아는 것이 중요합니다.

강한 산.수용액에있을 때 완전히 이온화 될 때, 즉분자를 구성하는이온으로 완전히 변형된다. 예 : HCL(AC), HBR(AC), H2SO4 (AC).
강력한 기지.수용액에있을 때 완전히 이온화 될 때, 즉 분자를 구성하는 이온으로 완전히 변형 된 것이 기초입니다. 예를 들면 : NaOH(AC), Lioh(AC), KOH(AC).
약산.수용액에있을 때 부분적으로 이온화 될 때, 즉 분자를 구성하는 이온으로 완전히 변형되지 않는 산이다. 따라서, 이러한 유형의 산의 용액에서 이온의 농도는 강한 것보다 작다. 예를 들면 : 구연산, 탄산산 (H2CO3)
약한베이스.수용액에있을 때 부분적으로 이온화 된 기초입니다. 즉, 분자를 구성하는 이온으로 완전히 변형되지는 않습니다. 따라서, 이러한 유형의 염기의 용액에서 이온의 농도는 강한 것보다 작다. 예 : 암모니아 (NH3), 수산화 암모늄 (NH4OH)

중화 반응은 시약의 특성에 따라 네 가지 방식으로 발생할 수 있습니다.

강한 산과 강한베이스.가장 풍부한 시약은 다른 것과 관련하여 솔루션에 남아 있습니다. 결과 용액의 pH는 어떤 시약이 더 큰비율인지에 따라 다릅니다 .
약산과 강한베이스.기본 pH 용액이 얻어지고,베이스는 용액에 남아있을 것이다.
강산과 약한베이스.산이 중화되고 산 비율은 산 농도의 정도에 따라 용액에 남아있을 것이다. 생성 용액의 pH는 산성이다.
약산과 약한베이스.결과는 시약의 농도에 따라 산성 또는 기본이 될 것입니다.