Contenuto
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Definizioni in evoluzione
- La scala del pH
- Il gusto di acidi e basi
- Le basi si sentono viscide, gli acidi producono gas
- La cartina di tornasole
Acidi e basi sono composti con una cosa importante in comune: quando li immergi in soluzione, rilasciano ioni liberi. In una soluzione acquosa, che è la più comune, il modo tradizionale di differenziarli è che un acido rilasci idrogeno positivo (H+) ioni mentre una base rilascia idrossido negativo (OH-) quelli. I chimici misurano la forza di un acido o di una base in base al suo pH, che è un termine che si riferisce al "potere dell'idrogeno". Il punto medio della scala del pH è neutro. I composti con un pH inferiore al valore del punto medio sono acidi mentre quelli con un valore più alto sono basici o alcalini.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Gli acidi hanno un sapore aspro mentre le basi hanno un sapore amaro. Un acido reagisce con i metalli per produrre bolle di idrogeno mentre una base è viscida al tatto. Gli acidi rendono la cartina di tornasole blu rossa mentre le basi diventano la cartina di tornasole rossa blu.
Definizioni in evoluzione
La teoria di un composto acido o basico come uno che rilascia rispettivamente ioni idrogeno o idrossido fu introdotta dal chimico svedese Svante Arrhenius nel 1884. La teoria di Arrhenius spiega in generale come gli acidi e le basi si comportano in soluzione e perché si combinano per formare sali, ma non spiega perché alcuni composti che non contengono ioni idrossido, come l'ammoniaca, possano formare basi in soluzione.
La teoria di Brønsted-Lowry, introdotta nel 1923 dai chimici Johannes Nicolaus Brønsted e Thomas Martin Lowry, lo rettifica definendo gli acidi come donatori di protoni e le basi come accettori di protoni. Questa è la definizione che i chimici si affidano più spesso all'analisi di soluzioni acquose.
Una terza teoria, introdotta dal chimico Berkeley G.N. Lewis, anche nel 1923, considera gli acidi come accettori di coppie di elettroni e le basi come donatori di coppie di elettroni. La teoria di Lewis ha il vantaggio di includere composti che non contengono affatto idrogeno, quindi allunga l'elenco delle reazioni acido-base.
La scala del pH
La scala del pH si riferisce alla concentrazione di ioni idrogeno in una soluzione a base d'acqua. È il logaritmo negativo della concentrazione di ioni idrogeno: pH = -log. La scala va da 0 a 14 e un valore di 7 è neutro. All'aumentare della concentrazione di ioni idrogeno, il pH si riduce, quindi i valori tra 0 e 7 indicano acidi, mentre i valori da 7 a 14 sono di base. Valori molto alti e molto bassi di pH indicano soluzioni pericolosamente corrosive.
Il gusto di acidi e basi
Se dovessi confrontare il gusto di una soluzione acida con una base - il che non è consigliabile se il pH è molto alto o molto basso - scopriresti che una soluzione acida ha un sapore aspro mentre una base ha un sapore amaro. Il sapore aspro degli agrumi è dovuto all'acido citrico che contengono, l'aceto è acido perché contiene acido acetico e il latte acido è ricco di acido lattico. L'acqua minerale alcalinizzante, d'altra parte, ha un sapore delicato ma notevolmente amaro.
Le basi si sentono viscide, gli acidi producono gas
Quando una soluzione alcalina come ammoniaca e acqua si combina con acidi grassi, produce sapone. Questo è ciò che accade su piccola scala quando si esegue una soluzione di base tra le dita. La soluzione sembra scivolosa o viscida al tatto perché la soluzione alcalina si combina con gli acidi grassi sulle dita.
Una soluzione acida non sembra viscida, ma farà bolle se ci si immerge il metallo. Gli ioni idrogeno reagiscono con il metallo per produrre idrogeno gassoso, che bolle nella parte superiore della soluzione e si dissipa.
La cartina di tornasole
Il test secolare per acidi e basi, la cartina di tornasole è una carta da filtro che è stata trattata con coloranti a base di licheni. Un acido trasforma la cartina di tornasole blu in rosso, mentre una base diventa la cartina di tornasole rossa in blu. La cartina di tornasole funziona meglio se il pH è inferiore a 4,5 o superiore a 8,3.