Η βασική διαφορά μεταξύ οξέος και αλκαλικού είναι ότι το pH των οξέων βρίσκεται κάτω από pH 7 ενώ το pH του αλκαλικού είναι πάνω από pH 7.
Τα οξέα και οι βάσεις είναι δύο σημαντικές έννοιες στη χημεία. Έχουν αντιφατικές ιδιότητες. Το αλκαλικό είναι ένα υποσύνολο βάσεων. Έτσι, έχει όλα τα βασικά χαρακτηριστικά. Επιπλέον, υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για τη διαφοροποίηση μεταξύ οξέος και αλκαλίου, τις οποίες θα συζητήσουμε παρακάτω.
Τι είναι το οξύ;
Υπάρχουν αρκετοί ορισμοί για τα οξέα από διαφορετικούς επιστήμονες. Ο Arrhenius ορίζει ένα οξύ ως μια ουσία που δίνει ιόντα H3O+ στο διάλυμα. Ενώ, ο Bronsted- Lowry ορίζει ένα οξύ ως μια ουσία που μπορεί να δώσει ένα πρωτόνιο. Ωστόσο, ο ορισμός του οξέος Lewis είναι πολύ πιο κοινός από τους δύο παραπάνω. Σύμφωνα με αυτό, οποιοσδήποτε δέκτης ζεύγους ηλεκτρονίων είναι οξύ. Σύμφωνα με τον ορισμό Arrhenius ή Bronsted-Lowry, μια ένωση, για να την ονομάσουμε ως οξύ, θα πρέπει να έχει υδρογόνο και την ικανότητα να το δίνει ως πρωτόνιο. Αλλά σύμφωνα με τον Lewis, υπάρχουν μόρια που δεν διαθέτουν υδρογόνο, αλλά μπορούν να λειτουργήσουν ως οξύ. Για παράδειγμα, το BCl3 είναι οξύ Lewis, επειδή μπορεί να δεχθεί ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. Το αλκοόλ είναι ένα οξύ Bronsted-Lowry επειδή μπορεί να δώσει ένα πρωτόνιο, ωστόσο σύμφωνα με τον Lewis, είναι μια βάση.
Εικόνα 01: Χρώμα λυχνίας για οξέα και βάσεις
Ανεξάρτητα από τους παραπάνω ορισμούς, συνήθως προσδιορίζουμε ένα οξύ ως δότη πρωτονίων. Τα οξέα έχουν ξινή γεύση. Ο χυμός λάιμ, το ξύδι είναι δύο οξέα που συναντάμε στα σπίτια μας. Αντιδρούν με βάσεις που παράγουν νερό, και επίσης αντιδρούν με μέταλλα για να σχηματίσουν H2, αυξάνοντας έτσι τον ρυθμό διάβρωσης των μετάλλων. Μπορούμε να κατηγοριοποιήσουμε τα οξέα σε δύο κατηγορίες, ανάλογα με την ικανότητά τους να διαχωρίζουν και να παράγουν πρωτόνια. Είναι ισχυρά οξέα και αδύναμα οξέα.
Ισχυρά οξέα και αδύναμα οξέα
Ισχυρά οξέα όπως το HCl, το HNO3 μπορούν να ιονιστούν πλήρως σε ένα διάλυμα για να δώσουν πρωτόνια. Αδύναμα οξέα όπως το CH3COOH μπορούν να διαχωριστούν μερικώς για να δώσουν λιγότερες ποσότητες πρωτονίων. Ka είναι η σταθερά διάστασης οξέος. Δίνει μια ένδειξη της ικανότητας απώλειας ενός πρωτονίου ενός ασθενούς οξέος. Για να ελέγξουμε εάν μια ουσία είναι οξύ ή όχι, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε διάφορους δείκτες όπως χαρτί λακκούβας ή χαρτί pH. Στην κλίμακα pH από 1-6 αντιπροσωπεύονται οξέα (κάτω από pH 7). Ένα οξύ με pH 1 είναι πολύ ισχυρό και καθώς αυξάνεται η τιμή του pH, η οξύτητα μειώνεται. Επιπλέον, τα οξέα μετατρέπουν την μπλε λίθο σε κόκκινο.
Τι είναι το αλκαλικό;
Το αλκαλικό έχει pH πάνω από 7. Επομένως, το pH μιας αλκαλικής ουσίας βρίσκεται πάνω από το pH 7. Τα στοιχεία της ομάδας 1 και της ομάδας 2, τα οποία ονομάζουμε μέταλλα αλκαλίων και μέταλλα αλκαλικών γαιών είναι κοινές αλκαλικές ουσίες και δίνουν αλκαλικά διαλύματα όταν τα διαλύουμε σε νερό. Υδροξείδιο του νατρίου, υδροξείδιο του καλίου, υδροξείδιο μαγνησίου, ανθρακικό ασβέστιο είναι μερικά από τα παραδείγματα αυτών των αλκαλικών ουσιών.
Εικόνα 02: Οξέα και βάσεις στην κλίμακα pH
Ο
Ο Arrhenius ορίζει τις βάσεις ως τις ουσίες που παράγουν OH– σε διαλύματα. Τα παραπάνω μόρια σχηματίζουν OH– όταν τα διαλύουμε στο νερό, επομένως λειτουργούν ως βάσεις. Τα αλκαλικά διαλύματα αντιδρούν εύκολα με οξέα παράγοντας μόρια νερού και άλατος. Εμφανίζουν τιμή pH μεγαλύτερη από 7 και μετατρέπουν την κόκκινη λακκούβα σε μπλε. Υπάρχουν και άλλες βάσεις εκτός από τις αλκαλικές βάσεις όπως η NH3 Έχουν επίσης τις ίδιες βασικές ιδιότητες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του οξέος και του αλκαλικού;
Τα οξέα και τα αλκαλικά είναι δύο μορφές ενώσεων που κατηγοριοποιούμε ανάλογα με το pH τους. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ οξέος και αλκαλικού είναι ότι το pH των οξέων βρίσκεται κάτω από το pH 7 ενώ το pH του αλκαλίου είναι πάνω από το pH 7. Επιπλέον, τα οξέα μπορούν να ιονιστούν για να σχηματίσουν πρωτόνια ή H+ ιόντα ενώ οι αλκαλικές ενώσεις μπορούν να ιονιστούν για να σχηματίσουν ιόντα υδροξειδίου. Όταν εξετάζουμε τη γεύση και την υφή αυτών των δύο ενώσεων, μπορούμε να πάρουμε μια άλλη διαφορά μεταξύ όξινων και αλκαλικών ενώσεων. Δηλαδή, τα οξέα έχουν ξινή γεύση και κολλώδη αίσθηση, ενώ η αλκαλική γεύση πικρή και ολισθηρή.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ οξέος και αλκαλικού σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Οξύ εναντίον Αλκαλικού
Τα οξέα και τα αλκάλια έχουν αντίθετες χημικές και φυσικές ιδιότητες λόγω της διαφορετικής χημικής τους συμπεριφοράς. Η βασική διαφορά μεταξύ οξέος και αλκαλικού είναι ότι το pH των οξέων βρίσκεται κάτω από το pH 7 ενώ το pH του αλκαλικού είναι πάνω από το pH 7.
