Sleutelverskil – Suurheid vs Basaliteit
Suurheid en basaliteit van verbindings is aanduidings van die pH. Suurheid van 'n medium word veroorsaak deur suur verbindings, wat waterstofione (H+) kan vrystel, wat lei tot 'n lae pH in daardie medium. Basaliteit van 'n medium word veroorsaak deur basiese verbindings, wat hidroksiedione (OH–) kan vrystel, wat lei tot 'n hoë pH in daardie medium. Die sleutelverskil tussen suurheid en basaliteit is dat suurheid 'n lae pH veroorsaak, terwyl basaliteit 'n hoë pH in 'n waterige medium veroorsaak.
Wat is suurheid?
Suurheid is die vlak van suur in stowwe. Die konsentrasie waterstofione (H+) is die belangrikste parameter wat gebruik word om suurheid te identifiseer. Die waterstofioonkonsentrasie word uitgedruk as 'n pH-waarde. pH is die negatiewe logaritme van waterstofioonkonsentrasie. Dus, hoër die waterstofioonkonsentrasie, verlaag die pH. 'n Lae pH-waarde dui op 'n hoër suurheid.
Volgens die suurheid van stowwe is daar twee tipes sure, naamlik sterk sure en swak sure. Sterk sure veroorsaak 'n hoër suurvlak in waterige medium terwyl swak sure 'n lae suurheid tot gevolg het. Sterk sure kan heeltemal dissosieer in ione, wat alle moontlike waterstofione vrystel (H+). In teenstelling hiermee dissosieer 'n swak suur gedeeltelik, wat slegs 'n paar waterstofione vrystel. Sure kan ook as monoprotiese sure en poliprotiese sure gekategoriseer word; monoprotiese sure stel een waterstofioon per molekule vry, terwyl poliprotiese sure meer waterstofione per molekule vrystel.
Die suurheid van sure word bepaal deur die pKa van die suur. pKa is die negatiewe logaritme van Ka. Ka is die suurdissosiasiekonstante van 'n oplossing. Dit is 'n kwantitatiewe meting van die sterkte van 'n suur in 'n oplossing (of suurheid). Laer die pKa, hoe sterker is die suur. Hoër die pKa, hoe swakker is die suur.
Figuur 01: Suurlemoensap het 'n hoë suurheid
Die periodieke neigings van suurheid van chemiese elemente hang basies af van hul elektronegatiwiteitswaardes. Die elektronegatiwiteit van chemiese elemente neem toe van links na regs van 'n tydperk. As die elektronegatiwiteit van 'n atoom hoër is, kan dit 'n negatiewe atoom baie maklik daarop stabiliseer omdat dit 'n hoër affiniteit vir elektrone het. Daarom word die waterstofione wat met hoë elektronegatiewe atome geassosieer word maklik vrygestel as lae elektronegatiewe atome, wat lei tot hoër suurheid. Wanneer 'n groep in die periodieke tabel afgeneem word, neem die suurgeh alte toe. Dit is omdat die grootte van atome in die groep af toeneem. Groot atome kan negatiewe ladings op hulle stabiliseer (deur ladingverspreiding); dus kan 'n waterstofioon wat met 'n groot atoom geassosieer word maklik vrygestel word.
Wat is Basicity?
Basisiteit van 'n stof is die aantal waterstofatome wat vervang kan word deur 'n basis in 'n spesifieke suur. Met ander woorde, die basaliteit van 'n verbinding is die aantal waterstofione wat heeltemal kan reageer met hidroksiedione wat deur 'n basis vrygestel word.
Figuur 02: Chemiese struktuur van hidroksied-ioon
Die faktore wat die basaliteit van 'n verbinding kan beïnvloed, word hieronder gelys.
- Elektronegatiwiteit
- Atoomradius
- Formele aanklagte
Elektronegatiwiteit van 'n atoom verwys na sy affiniteit vir elektrone. 'n Atoom met 'n hoë elektronegatiwiteit kan elektrone aantrek in vergelyking met lae elektronegatiewe atome. Hoër die elektronegatiwiteit, laer die basaliteit. Om hidroksiedioon vry te stel, moet die bindingselektrone tussen die suurstofatoom en die res van die molekule heeltemal deur die suurstofatoom aangetrek word (die suurstofatoom in hidroksiedgroep moet meer elektronegatief wees as die ander atoom waaraan dit gebind is). Bv: as die basaliteit van ROH hoog is, is die elektronegatiwiteit van R kleiner as dié van die suurstofatoom.
Figuur 03: Seep is swak basisse wat gevorm word deur die reaksie van vetsure met natriumhidroksied of kaliumhidroksied.
Atoomradius is nog 'n faktor wat die basaliteit van 'n verbinding beïnvloed. As die atoomradius klein is, is die elektrondigtheid van daardie atoom hoog. Die hidroksiedioon kan dus maklik vrygestel word. Dan is die basaliteit van daardie verbinding relatief hoog.
Formele ladings is oor die algemeen óf positiewe ladings óf negatiewe ladings.'n Positiewe formele lading dui op 'n minder elektrondigtheid. Bindingselektrone kan dus nie heeltemal deur die hidroksiedioon aangetrek word nie. Dan kan dit nie maklik vrygestel word nie (die hidroksied-ioon), wat 'n laer basaliteit aandui. Daarteenoor veroorsaak 'n negatiewe formele lading hoër basaliteit.
Wat is die verskil tussen suurheid en basaliteit?
Acidity vs Basicity |
|
| Suurheid is die vlak van suur in stowwe. | Basisiteit verwys na die toestand om 'n basis te wees, wat hidroksiedione (OH-) kan vrystel. |
| pH | |
| Suurheid veroorsaak 'n lae pH in waterige mediums. | Basisiteit veroorsaak 'n hoë pH in waterige mediums. |
| Ions | |
| Suurheid dui op 'n hoë konsentrasie waterstofione in 'n medium. | Basisiteit dui op 'n hoë konsentrasie hidroksiedione in 'n medium. |
| Periodiese neigings | |
| Die suurgeh alte neem toe van links na regs 'n punt en af in 'n groep. | Die basaliteit neem af van links na regs 'n punt en af in 'n groep. |
| Effek van elektronegatiwiteit | |
| Suurheid is hoog as elektronegatiwiteit (van die atoom waaraan waterstofatoom gebind is) hoog is. | Basisiteit is hoog as die elektronegatiwiteit (van die atoom waaraan die suurstofatoom van hidroksiedioon gebind is) laag is. |
Opsomming – Suurheid vs Basaliteit
Suurheid en basaliteit is twee fundamentele terme wat in chemie gebruik word. Suurheid word veroorsaak deur suur verbindings. Basaliteit word veroorsaak deur basiese verbindings. Die sleutelverskil tussen suurheid en basaliteit is dat suurheid 'n lae pH veroorsaak terwyl basaliteit 'n hoë pH in 'n waterige medium veroorsaak.
