Acidesa i alcalinitat de la solució

L'aigua que bevem a la nostra vida diària té certa acidesa i alcalinitat, però no la podem veure clarament a través de les nostres papil·les gustatives i dels nostres ulls. Podem utilitzar mètodes professionals per detectar quines substàncies hi ha a la solució d'aigua. L'acidesa i l'alcalinitat de la solució afecta el nostre cos diari, per la qual cosa escollir la solució adequada d'acidesa i alcalinitat és un punt molt important.

La manera més senzilla d'identificar l'acidesa i l'alcalinitat d'una solució és utilitzar paper de prova de pH, però la precisió d'aquests papers de prova no és molt precisa, de manera que a la vida diària podeu jutjar aproximadament l'acidesa i l'alcalinitat i triar una solució que us convingui. Hi ha molts altres mètodes per provar l'acidesa i l'alcalinitat de les solucions, sobre els quals hem d'aprendre més.

L'acidesa i l'alcalinitat tenen definicions diferents en diferents etapes de la història, algunes de les quals s'han eliminat des de fa temps, mentre que d'altres s'han utilitzat fins als nostres dies. En termes generals, l'acidesa i l'alcalinitat es refereixen a la propietat de fer que l'indicador àcid-base canviï de color, però no tots els àcids i bases poden fer que l'indicador àcid-base canviï de color, cosa que requereix una definició precisa.

Àcid d'Arrhenius

Arrhenius creia que els àcids són compostos en què tots els cations ionitzats a l'aigua són ions d'hidrogen, i les bases són compostos en què tots els anions ionitzats a l'aigua són ions hidròxid. L'acidesa/alcalinitat correspon a l'àcid/alcalinitat, respectivament, l'acidesa és la propietat que pot convertir-se en vermell violeta i es pot neutralitzar amb àlcali per produir aigua i l'alcalinitat és la propietat que pot tornar-se blau morat i es pot neutralitzar amb àcid per produir aigua i sal. Atès que les concentracions d'ions d'hidrogen i ions hidròxid a l'aigua són mesurables, la força dels àcids i les bases es pot descriure quantitativament, fet que dóna lloc als conceptes d'àcids forts i àcids febles. És important tenir en compte que, tot i que algunes substàncies no són àcids/bases segons aquesta definició, encara poden tenir propietats àcides/alcalines, per exemple, el bicarbonat de sodi no és alcalí, però la seva solució aquosa és alcalina.

Àcid base de Bronsted

Bronsted i Laurent creien que els àcids són donants de protons, les bases són acceptors de protons i que els àcids i les bases tenen una relació conjugada. Per tant, l'acidesa és la propietat d'una substància que pot donar protons a una base, i l'alcalinitat és la propietat d'una substància que pot acceptar protons proporcionats per un àcid. De la mateixa manera, en aquesta teoria podem descriure quantitativament la força dels àcids i les bases. A més, encara que algunes substàncies encara no compleixen la definició àcid-base d'aquesta teoria, encara poden tenir acidesa/alcalinitat. Per exemple, el triòxid de sofre pur no pot donar protons però té una acidesa forta.

Àcid base de Lewis

Lewis creia que els àcids són acceptors d'electrons i les bases són donants d'electrons. Aquesta teoria pot explicar l'origen de l'acidesa i l'alcalinitat de la majoria de les substàncies i és molt àmpliament aplicable. Tanmateix, no pot donar una relació quantitativa entre la força de l'acidesa i l'alcalinitat, i de vegades l'acidesa i l'alcalinitat ni tan sols es poden comparar. Per exemple, tant el trifluorur de bor com el triclorur de bor són àcids de Lewis forts, però en algunes reaccions àcid-base, el trifluorur de bor és més àcid que el triclorur de bor, mentre que en altres casos, el triclorur de bor és més àcid que el trifluorur de bor. La comparació específica de la força dels àcids i les bases és una dificultat important en la teoria àcid-base de Lewis, proposada posteriorment per compensar aquesta mancança fins a cert punt.

Llegint aquest article, podem tenir una bona comprensió de l'acidesa i l'alcalinitat de les solucions. Aquesta acidesa i alcalinitat poden ser tan detallades com l'aigua que bevem diàriament.