إسهامات الكيميائيين في تعرف خصائص الأحماض والقواعد، تعد من أشهر و أهم الإسهامات العلمية التي ساعدت في عدد لا حصر له من التطبيقات المهمة للغاية لهذه المركبات الكيميائية سواء كانت أحماض أو قواعد، مما ساهم في تحقيق فوائد واستخدامات أكبر للعديد من هذه المواد في مجالات الصناعة أو الصحة أو الزراعة أو غيرها، فما هي إسهامات الكيميائيين في هذا الأمر؟ هذا ما سنتعرف عليه في هذه المقال.
الأحماض والقواعد
إن الأحماض هي مواد تحتوي على الهيدروجين ، بحيث يمكنهم التبرع بالبروتون ، وهو (أيون الهيدروجين) لمادة أخرى، بينما تعمل القواعد كأيون أو جزيء يمكنه قبول أيون الهيدروجين من حمض ، و في الغالب ما يتم التعرف على المواد الحمضية بطعمها الحامض ، حيث أن الحمض في الأصل هو جزيء لها القدرة على التبرع بأيون (H +) ، ويمكن أن يظل مواتياً بشدة بعد فقده (H +) ، من ناحية أخرى تتميز القواعد بمرارة الطعم والملمس الزلق ، إلى جانب أن القاعدة يمكن إذابتها بالماء و يطلق عليها اسم (القلوي).
إسهامات الكيميائيين في تعرف خصائص الأحماض والقواعد
لقد برع الكيميائيون عبر التاريخ في اكتشاف عدد لا حصر له من التطبيقات والمعلومات في مختلف مجالات الكيمياء، و لذلك فإن لهم إسهامات كثيرة في كل ما يخطر على بال الإنسان ، والإجابة الصحيحة لسؤال عن إسهامات الكيميائيين في معرفة خصائص الأحماض والقواعد هي:
نظرية برونستد
تشتمل نظرية برونستد للأحماض والقواعد مجموعة من القواعد التي تقوم بوصف خصائص الأحماض والقواعد مثل:
- الأحماض هي أي مركبات يمكنها التبرع ببروتون H +.
- القواعد هي أي مركبات لها القدرة على اكتساب بروتون موجب ، الأمر الذي يتطلب زوجًا من الإلكترونات لربطها ببروتون H + الموجب.
- الماء له خصائص مذبذبة أي أنها قادرة على إظهار الخصائص الحمضية أو القاعدية اعتمادًا على طبيعة الظروف التي يتم وضعها فيها.
- تتأين الأحماض والقواعد القوية تمامًا عند وضعها في المحلول، بينما تتأين الأحماض والقواعد القوية؛ يتأين جزئيا في المحلول.
- في ظل نظرية برونستد ؛ القاعدة المترافقة هي المركب الذي يتكون بعد أن يفقد الحمض بروتونًا موجباً، أما بالنسبة للحمض المترافق إنه المركب الذي يتكون بعد أن تكسب القاعدة بروتونًا موجباً.
- تحتوي الأحماض دائمًا على بروتون H + في حين تحتوي القواعد على OH- أيون.
نظرية لويس
نظرية لويس للأحماض والقواعد هي أيضًا إحدى النظريات التي ناقشت دراسة خصائص الأحماض والقواعد أيضًا ، الا أنها ركزت أكثر على الإلكترونات في هذه المركبات ولم تعتمد على البروتونات كما هو الحال في النظريات الكيميائية الأخرى.
اقرأ أيضاً : ما هي خصائص المادة في مختلف حالاتها
خصائص الأحماض والقواعد
وُجدت الكثير من الخصائص للأحماض والقواعد ، الا أنها تختلف فيما بينها وفيما يلي شرح لها:
خصائص الأحماض
من بين خصائص الأحماض نجد ما يلي:
- طعمها لاذع وحامض.
- الأحماض أكالة في الحالة الطبيعة.
- انها موصل جيد للكهرباء.
- إن قيمة الأس الهيدروجيني أقل من (7) دائماً.
- عندما يتفاعل الأحماض مع المعادن ، فإن هذه المواد تنتج غاز الهيدروجين.
خصائص القواعد
كل ما له طعم مر يعتبر قاعدة، وهو زلق كالصابون ، وهذا من أساسياته بالإضافة إلى أنه عند غمسه في الماء تبدأ القواعد في توصيل الكهرباء نتيجة لذلك و تتكون من جسيمات مشحونة في المحلول ، وفي ما يلي يمكن التعرف على خصائصها:
- يمكن الشعور بملمس الصابون عند لمسها.
- تطلق القواعد أيونات الهيدروكسيد (OH-) عندما ذوبانها في الماء.
- تعمل القواعد ، عند وضعها في محلول مائي ، كموصل جيد للكهرباء.
- دائمًا ما تكون قيم الأس الهيدروجيني المقابلة للقواعد أكبر من (7).
- القواعد عبارة عن مواد ذات مذاق مرير ويمكن أن تحول ورق عباد الشمس إلى اللون الأزرق الأحمر.
- من أمثلة القواعد هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) وحليب المغنيسيا (Mg (OH) 2) وهيدروكسيد الكالسيوم [Ca (OH) 2].
جدول الأحماض والقواعد القوية والضعيفة
بعد التعرف على إجابة سؤال حول إسهامات الكيميائيين في التعرف على خصائص الأحماض والقواعد بالتفصيل ، لا بد من عرض جدول للأحماض والقواعد القوية والضعيفة و التي هي كالتالي:
- الأحماض القوية:
- الكبريتيك
- النتريك
- البيروكلوريك
- أيوديد الهيدروجين
- بروميد الهيدروجين
- البيروديك
- البيروكلوريك
- البيروديك
- حمض الهيدروكلوريك
- الأحماض الضعيفة:
- الفوسفوريك.
- الهيدروفلوريك.
- حمض الهيدروسيانيك.
- القواعد القوية:
- الأمونيا.
- ميثيل أمين.
- هيدرازين.
- هيدروكسيد الكالسيوم.
- هيدروكسيد البوتاسيوم.
- هيدروكسيد الصوديوم.
الى هنا نختم مقالنا الذي تناولنا فيه إسهامات الكيميائيين في معرفة خصائص الأحماض و القواعد، وتطرقنا للتعريف بالأحماض و القواعد و تحدثنا عن خصائص كلاً من الأحماض و القواعد وعرضنا أيضاً جدول الأحماض و القواعد القوية و الضعيفة.