氢氧化钠是一种金属氢氧根。它通常被称为烧碱。
氢氧化钠是一种腐蚀性固体,可溶于水。
制备氢氧化钠最常用的方法是电解盐水溶液。
氢氧化钠是一种非常有用的化合物。
物质根据其不同的性质可分为酸、碱和盐。
在这篇文章中,我们将了解解释酸碱含义的各种理论,并详细研究氢氧化钠的性质。
NaOH是酸还是碱?氢氧化钠是一种强碱,因为它完全溶解在水中,释放氢氧根离子(以及钠离子),这是水溶液的基本性质。在水溶液中释放OH-离子的化合物是碱性的。NaOH的pH值在12左右,属于强碱。
为什么NaOH是碱?
不同的科学家对酸和碱给出了不同的定义。我们将主要关注三个理论。
阿伦尼乌斯理论
根据这一理论,失去H+离子在水溶液中是酸,而失去OH的物质- - - - - -水溶液中的离子是碱。
当氢氧化钠溶解在水中时,氢氧化钠分解释放出钠+噢,- - - - - -离子。由于氢氧根离子在水中的释放,它被归类为阿伦尼乌斯碱。
当溶剂是水时,这个理论是成立的。
刘易斯理论
根据这一理论,获得一个电子对的物质称为路易斯酸,而失去一个电子对的物质称为路易斯碱。
路易斯酸是缺乏电子的化合物(如BF3.),而路易斯碱是富含电子的化合物。(如NH3.).
在NaOH的情况下,氢氧根离子被释放,它有孤对电子,其他缺乏电子的化合物可以接受这些电子。
质子理论
根据这一理论,失去一个质子的物质称为酸,而获得一个质子的物质称为碱。
当NaOH与酸反应时,它接受酸失去的质子,表现得像一个质子碱。在NaOH中,OH- - - - - -接受质子。因此,氢氧根离子浓度越高,碱就越强。
因此,根据所有三个主要理论,NaOH被归类为碱。
所有的碱都不溶于水。
可溶于水的碱称为碱。氢氧化钠是碱。
NaOH为什么是强碱?
根据阿伦尼乌斯理论,碱可以分为强碱和弱碱,这取决于氢氧根离子溶解在水中的程度。
如果一种化合物在水中完全解离并释放氢氧根离子和反离子,它就被认为是强碱。
例如,如果得到1mol强碱,就会释放出1mol氢氧根离子和1mol反离子。再多的强碱都不会游离。
在弱碱的情况下,完全解离不发生在水中。例如,如果取1mol的弱碱溶解在水中,会释放出远少于1mol的氢氧根离子和反离子。
一些未解离的碱会留下来,它应该和未解离的碱处于平衡状态。
NaOH溶于水时,解离生成Na+离子和OH- - - - - -离子。强碱和弱碱都是这样。区别在于分离的程度。
NaOH (aq) Na+(aq) + OH- - - - - -(aq)
K情商= (Na+][哦- - - - - -) /(氢氧化钠)
K情商* [NaOH] = kb= (Na+][哦- - - - - -]
对于强碱,氢氧根离子的浓度非常大,未解离形态的浓度明显较小。这意味着kb对于强碱来说很大。
氢氧化钠完全解离,没有分子以未解离的形式留下。因此,它是一个强碱。
弱碱vs强碱
强碱 | 弱碱 |
它溶于水时完全解离成氢氧根离子和反离子(阳离子)。 | 它在溶于水时不完全解离成氢氧根离子和反离子。 |
碱的所有分子都是解离的。 | 一些碱分子被解离,而另一些则与未解离的碱保持平衡。 |
在一定浓度下,它们的反应性更强。 | 在一定浓度下,它们的反应性较弱。 |
pH值大于7,接近14。 | pH值在7-14之间。确切的数值取决于浓度。 |
它的pk很高一个值和低pkb价值。 | 它的pk很低一个价值和高pkb价值。 |
它是一种强电解质。 | 它是一种弱电解质。 |
例如NaOH, KOH等。 | 例如,NH4哦,NH3.等。 |
像NH这样的弱碱4OH,平衡用-表示
摘要⇌NH4 + +啊-
Keq = [NH4+][OH-]/[NH4OH]
kb = Keq * [NH4OH] = [NH4+][OH-]
Kb对于弱碱来说相对较小,因为所有的碱都不会解离形成氢氧根离子。
为什么NaOH不是酸?
氢氧化钠在水中解离释放氢氧根离子,氢氧根离子可以接受质子。
根据阿伦尼乌斯的概念,酸解离释放氢+但NaOH会释放氢氧根离子。
根据Bronsted-Lowry的概念,酸在水溶液中释放一个质子,而在NaOH中,氢氧根离子获得而不是失去一个质子。
根据Lewis的概念,酸接受一个电子对,是缺电子的,而NaOH失去一个电子对,是富电子的。
一种酸与碱发生中和反应生成盐和水,但不与另一种酸发生中和反应。
我们知道HCl是酸,KOH是碱。NaOH与HCl等酸反应生成NaCl和水,但不与KOH等其他碱中和。
这表明NaOH不是酸。
NaOH的共轭酸
当酸失去一个质子时,这样形成的物质被称为酸的共轭碱。强酸的共轭碱很弱,反之亦然。
当一个碱得到一个质子时,这样形成的物质被称为碱的共轭酸。强碱具有弱共轭酸,反之亦然。
我们可以说共轭酸碱对因质子的不同而不同。
酸+碱——>酸的共轭碱+碱的共轭酸
NaOH是强碱。碱得到一个质子。在NaOH中,氢氧根离子起着基本的作用,钠离子只是一个旁观离子。
Spectator一般指观众。所以钠离子不参与;它们只是为了平衡电荷而存在于溶液中。
在获得一个质子时,NaOH和钠离子一起形成水。氢氧根离子接受一个质子形成水,即氢氧化钠的共轭酸。
由于氢氧化钠是一种强碱,它的共轭酸应该是弱酸,而水只是弱酸。
NaOH的共轭酸是水,即;水
共轭酸碱概念决定了酸碱的相对强度。
为什么NaOH是路易斯碱?
路易斯碱是一种富电子物质,可以将其电子对捐献给另一种缺乏电子的化合物或路易斯酸。刘易斯理论的溶剂不一定是水。
NaOH有氢氧根离子。氢氧根离子上有孤对和形式电荷,它们可以被捐赠给缺乏电子的物质,如质子(H+)形成水。
钠离子充当了旁观者的角色。因此,在NaOH和HCl之间的简单中和反应中,NaOH作为路易斯碱,HCl作为路易斯酸。
NaOH的pH
pH值有助于测定[H+]在给定的解中。它是用公式-计算的
pH =日志([H+])
高浓度的H+意味着溶液是高酸性的,pH值会更低。
pH值为2的溶液比pH值为4的溶液酸性更强。
在25°C时,pH值范围从0到14-
•pH=7时,该物质为中性。
•pH<7时,该物质呈酸性。
•当pH值为>7时,该物质为碱性物质。
NaOH是强碱,因此它的pH值大于7,更接近14。
对于碱,我们需要知道氢氧根离子的浓度,所以我们有pOH。
pOH =日志([哦- - - - - -])
pH + pOH=14
如果一种物质的pH值是13,pOH就是1。
通过测量溶液的pH值,我们可以很容易地得到氢氧根离子的强度和浓度。
例如,0.1 M的NaOH的pOH为1 (pOH= -log (0.1)), pH=13。或者,如果我们知道溶液的pH值是13,我们可以用反对数来求pOH和pH。
相关的主题
影响基础强度的因素是什么?
1.原子的大小:具有高极化率的大原子可以很容易地提供电子对,并且比小原子更基本。
例如,KOH比NaOH更碱,因为K更大,容易电离,氢氧根释放得更快。
2.电子的可用性当电子与其他原子结合时,提供给其他原子的电子就会减少。这种降低的可用性降低了化合物的基本强度。
例如,甲胺比苯胺更碱,因为氮的孤对在苯胺中是离域的。
3.电负性:给电子原子的电负性影响基本强度,因为带电负性的原子不易给电子且碱性较低。
例如CH3.- - - - - -是比F强的碱- - - - - -.
NaOH的酸度
碱的酸度被定义为一个碱分子在电离过程中所能产生的氢氧根离子的数量。
酸的碱性被定义为特定酸在电离时能产生的氢离子的数量。
一分子NaOH释放一分子OH- - - - - -能和一个氢反应+离子形成一个水分子。因此,氢氧化钠是一种单酸性碱。
NaOH的石蕊试金石
石蕊是一种用来检测某种物质是酸性、碱性还是中性的天然指示剂。石蕊溶液是从地衣中提取的。
当溶液既非酸性也非碱性时,石蕊染料呈紫色。
一般有红色和蓝色石蕊试纸可供选择。碱变成红色石蕊蓝,酸变成蓝色石蕊红。酸不影响红色石蕊试纸,碱不影响蓝色石蕊试纸。
氢氧化钠是一种强碱,能使红色石蕊变成蓝色,对蓝色石蕊纸没有影响。
结论
氢氧化钠是水中的强碱,它完全解离形成氢氧根离子,氢氧根离子可以接受质子形成水。
NaOH的pH值在7以上,接近14。
NaOH的共轭酸是水。
NaOH是单碱的。
弱碱不会完全解离,pH值在7到14之间。
石蕊试纸可以用来检测化合物是酸性的、碱性的还是中性的。氢氧化钠变成红色石蕊蓝。
快乐学习! !