Ključna razlika – alkalnost v primerjavi z bazičnostjo
Pojma "alkalnost" in "bazičnost" sta precej zmedena. Večina ljudi ve, da obstaja razlika med tema dvema parametroma, le redki pa jo znajo pravilno definirati. Ključna razlika med tema pojmoma je najbolje pojasnjena v njunih definicijah. Bazičnost je merilo, ki je neposredno odvisno od lestvice pH, alkalnost pa je, koliko kisline je potrebno za znižanje pH na pomembno kislo vrednost; znana je tudi kot pufrska zmogljivost vodnega telesa. Z drugimi besedami, vrednost pH bazičnih raztopin se giblje od 7-14; kjer so raztopine z visokimi pH vrednostmi bolj bazične. Oba imata več definicij, vendar je splošna ideja podobna.
Kaj je alkalnost?
Alkalnost je eden najpomembnejših parametrov v vodnih telesih in je zelo pomemben za vodne organizme. Alkalnost meri sposobnost vodnih teles, da nevtralizirajo kisline in baze. Z drugimi besedami, to je puferska sposobnost vodnega telesa, da vzdržuje pH vrednost na precej stabilni vrednosti. Voda, ki vsebuje bikarbonate (HCO3–), karbonate (CO32-) in hidroksidi (OH–) je dober pufer; lahko se kombinirajo z ioni H+ v vodi, da zvišajo pH (postane bolj bazičen) vode. Ko je alkalnost prenizka (puferska zmogljivost je nizka), vsaka kislina, dodana vodnemu telesu, zniža njegov pH na višjo kislo vrednost.
Kaj je bazičnost?
Bazičnost je lastnost baz, merjena v pH lestvici. Baze so spojine, ki vsebujejo pH nad 7; od pH=8 (manj bazičen) do pH=18 (bolj bazičen). Bazičnost spojine lahko definiramo na tri različne načine. Po Arrheniusovi teoriji so baze snovi, ki disociirajo v vodnem mediju in proizvajajo ione OH–. V Bronsted-Lowryjevi teoriji se akceptorji protonov imenujejo baze. Po Lewisovi teoriji se donor elektronskega para imenuje baza. Bazičnost je moč ionizacije za proizvodnjo OH– ionov, sposobnost sprejemanja protonov ali sposobnost darovanja elektronov.
Thomas Martine Lowry – Bronsted–Lowryjeva teorija
Kakšna je razlika med alkalnostjo in bazičnostjo?
Opredelitev alkalnosti in bazičnosti:
Alkalnost: obstaja več definicij.
Alkalnost je sposobnost nevtralizacije kisline raztopljenih snovi v vzorcu vode, izmerjena v miliekvivalentih na liter.
Vsota titrabilnih karbonatnih in nekarbonatnih kemičnih vrst v vzorcu filtrirane vode.
Zmožnost vode, da nevtralizira raztopino kisline.
Pomferska sposobnost vode za vzdrževanje dokaj stabilnega pH, ne da bi se spremenila njena pH vrednost, ko ji dodamo kislino.
Bazičnost: Za opredelitev kislosti in bazičnosti se uporabljajo tri teorije.
Arrenhius: Baze so vrste, ki ionizirajo, da proizvedejo OH– v vodi. Bazičnost se poveča, ko se bolj ionizirajo in dajejo OH– v vodi.
Bronsted-Lowry: Akceptorji protonov (H+) se imenujejo baze.
Lewis: Donatorji elektronskih parov se imenujejo baze.
Dejavniki, ki vplivajo na alkalnost in bazičnost:
Alkalnost: Alkalnost ni odvisna od pH vrednosti; vodna telesa imajo lahko nižjo (zelo kislo) ali višjo (bazično) vrednost pH z višjo vrednostjo alkalnosti. Alkalnost določa več dejavnikov, kot so kamenje, prst, soli in nekatere industrijske dejavnosti (odpadna voda, ki vsebuje milo in detergente, so alkalne) s strani človeka. Na primer, območja, kjer je apnenec (CaCO3) precej dostopen, imajo lahko več alkalne vode.
Bazičnost: Dejavniki, ki vplivajo na bazičnost spojine, se razlikujejo glede na definicijo bazičnosti. Na primer, razpoložljivost elektronskega para baze je odvisna od treh dejavnikov.
Elektronegativnost: CH3- > NH2- > HO- > F-
Če upoštevamo atome v isti vrstici periodnega sistema, ima najbolj elektronegativen atom večjo bazičnost.
Velikost: F- > Cl- > Br- > I-
Ko upoštevamo vrstico periodnega sistema, ima večji kot atom manjšo elektronsko gostoto in je manj bazičen.
Resonanca: RO- >RCO2-
Molekule z več resonančnimi strukturami so manj osnovne, saj je manjša razpoložljivost elektronov kot lokaliziran negativni naboj.