سنقوم اليوم بتقديم مقال يتحدث عن موسوعة الأحماض والقواعد في الكيمياء، حيث يوجد لكل منهما خصائص وتعريف محدد مختص به، وهناك العديد من الاختبارات المختلفة التي يمكنك استخدامها لتحديد ما إذا كانت مادة ما تصنف كأحماض أم قواعد.
من بين الاختبارات المشهورة هو اختبار ورقة عباد الشمس المبللة، فإذا تحولت الورقة إلى اللون الأحمر بعد وضع المادة عليها فهذا يعني أن المادة حمضية، أما إذا تحولت الورقة إلى اللون الأزرق فهذا يعني أن المادة الوضعة عليها من القواعد.
يعتبر الماء والأملاح موصلين للكهرباء، حيث يتحولان إلى أيونات داخل الماء، ولهما أهمية كبيرة في حياتنا اليومية ويستخدمان في صناعة العديد من المنتجات المختلفة.
لذلك سنتناول بحث عن الأحماض والقواعد استخداماتها وطريقة الكشف عنها.
الأحماض والقواعد في الكيمياء
تعريف الحمض والقاعدة
القاعدة: هي جزء من الذرة الذي يمكن أن يستقبل ذرة هيدروجين، أو يفقد إلكترونيات أثناء عملية التفاعل الكيميائي.
الحمض: هو جزيء قد يفقد ذرة هيدروجين أو يستقبل إلكترونات خلال عملية تفاعل كيميائي.
تصنيف الحمض والقاعدة
نجد أن القواعد والأحماض يتم تصنيفها كالتالي:-
تعتمد قوة الأحماض والقواعد على قدرتها على التفكك إلى الذرات الأساسية داخل المياه، ويمكن أن تكون ضعيفة أو قوية.
“الأقوى هو من يتمتع بمزيد من القدرة على التفكك، والأضعف هو من يتمتع بأقل قدرة على التفكك.
رموز الأحماض والقواعد
صيغة القاعدة تكون: X OH
وكمثال على ذلك NaOH ، MgOH2 ، KOH
أما صيغة الحمض فتكون كالآتي: HX
وكمثال على ذلك: HCL ، و H2SO4 ، و HNO3.
مقياس الرقم الهيدروجيني
يتراوح مقياس الرقم الهيدروجيني من الصفر إلى الرقم 14، ويساعدنا هذا الرقم في تحديد مستوى الحموضة والقلوية داخل المحلول. فنجد أن المحلول الذي يصل إلى الرقم 14 هو الأكثر قلوية، بينما المحلول الذي يصل إلى الرقم 1 هو الأكثر حمضية.
عندما يكون الرقم الهيدروجيني في المحلول يساوي 7، فإن المحلول متعادل، وإذا كان الرقم أكبر من 7 فإن المحلول قاعدي، وإذا كان الرقم أقل من 7 فإن المحلول حمضي.
خصائص الاحماض والقواعد
أولاً: القواعد
- تكون ذات ملمس صابوني ولزج.
- لها مذاق مر.
- عندما تتفاعل في المحلول، تنتج أيونات الهيدروكسيد -OH
- تمرر المحاليل المائية الخاصة بها في التيار الكهربائي.
- تتحول صبغة عباد الشمس إلى اللون الأزرق.
- يمكن لها أن تتفاعل مع الأحماض وتنتج مياه وأملاح.
- عندما تزداد تركيز القواعد، فإنها يمكن أن تتحول إلى مواد كاوية أو حارقة للجسم.
- يتحول كاشف الفينولفثالين للون الوردي عندما يتواجد في وسط قاعدي.
ثانياً: الأحماض
- تتسبب في حدوث تآكل.
- يؤدي تفاعل الحمض مع الماء إلى إنتاج أيونات +H، ويتبع ذلك المفهوم الذي أطلقه أرهينيوس بشأن القواعد والأحماض.
- عند تفاعل المعادن النشطة مثل الفلزات القلوية الأرضية، والألومنيوم، والفلزات القلوية، والزنك، يتم إطلاق غاز الهيدروجين.
- نجد أن طعمها حمضي.
- يمكن أن تتفاعل مع القواعد وتنتج المياه والأملاح.
- تسبب تغييرًا في لون الصبغة الزرقاء في العين، حيث يتحول لونها من الأزرق إلى الأحمر.
- في الوسط الحمضي، يكون كاشف الفينولفثالين عديم اللون.
استخدامات الاحماض والقواعد
تتمتع الأحماض والقواعد بأهمية كبيرة في حياتنا اليومية والشخصية، ويمكننا فهم أهميتهما من خلال الأمثلة التالية
- عندما تفرز المعدة حمض الهيدروكلوريك أثناء هضم الطعام، يفرز البنكرياس أيضًا سائلاً يحتوي على بيكربونات قاعدية، مما يساعد على تخفيف حموضة المعدة قبل وصوله إلى الأمعاء الدقيقة.
- يستخدم هيدروكسيد الصوديوم في العديد من الصناعات المختلفة، بما في ذلك صناعة النسيج والصابون وغيرها.
- يعمل كربونات الصوديوم Na2CO3 على تحسين جودة المياه الصعبة وجعلها أكثر صلاحية للاستخدام.
- يستخدم حمض النيتريك في صناعة المواد البلاستيكية والمطاط والأصباغ وبعض الأدوية.
- يستخدم حمض الفوسفوريك في صناعة علف الحيوانات، وكذلك في صناعة الأسمدة.
- يتم صنع الخل من حمض الأسيتيك.
- تُستخدم بعض القواعد في صناعة مجموعة متنوعة من المنظفات المنزلية.
لذلك، فإن الأحماض والقواعد هي مركبات كيميائية هامة للغاية ولها تأثير كبير وإيجابي على الحياة البشرية والنباتية والحيوانية، ولذلك، يولي العلماء اهتمامًا كبيرًا بدراسة هذه المركبات وفهم مدى أهميتها بشكل عام.
للمزيد يمكنك متابعة :
