Kemikaalit ovat suoraan ja epäsuorasti tärkeitä elämässämme. Hapot ja emäkset ovat kaksi sellaista kemikaalimuotoa, joita kohtaamme päivittäin. Molemmat tunnetaan syövyttävinä aineina, jotka tuhoavat toisen niiden kanssa kosketuksiin joutuvan aineen.
Molemmilla on vahvoja reaktiivisia ominaisuuksia ja niitä löytyy kaikkialta ympärillämme, esimerkiksi happoa on maitotuotteissa ja sitruunassa maito- ja sitruunahapon muodossa, kun taas emästä löytyy helposti puhdistuksessa käytettävästä ammoniakista ja valkaisuaineesta.
Muutamien samankaltaisten kemiallisten ominaisuuksien vuoksi on vaikeaa erottaa ero hapon ja emäksen välillä mutta ne voidaan erottaa hyvin kemiallisten teorioiden, kuten Bronsted Lowryn teorian, Arrhenius-teorian ja Lewisin teorian, sekä niiden kemiallisten ominaisuuksien avulla.
Kemialliset yhdisteet luokitellaan pH-arvoilla, jotka vaihtelevat välillä 0-14. pH on vetyionien pitoisuuden mitta missä tahansa kemiallisessa liuoksessa.
Happo vs emäs
Ero hapon ja emäksen välillä on niiden pH-asteikko. Hapon pH-asteikko on pienempi kuin neutraali (7), kun taas emäksen asteikko on suurempi kuin 7. Liukenemisen jälkeen happo ei muuta liuoksen väriä. Päinvastoin, pohja muuttuu. Se muuttuu väriltään vaaleanpunaiseksi. Edellinen on protonin tekijä. Toisaalta menestyjä on sen vastaanottaja.
Hapon ja emäksen vertailutaulukko (taulukkomuodossa)
| Vertailuparametri | Acid | Pohja |
|---|---|---|
| Määritelmä | Eri teorioiden tai käsitteiden mukaan; | Eri teorioiden tai käsitteiden mukaan; |
| Arrhenius: Kaikki aineet, jotka liukenevat helposti veteen ja lisäävät H+-ionien pitoisuutta, tunnetaan hapoina. | Arrhenius: Kaikki aineet, jotka liukenevat helposti veteen ja lisäävät OH-ionien pitoisuutta, tunnetaan nimellä emäs. | |
| Bronsted-Lowry: Hapot ovat protonin luovuttajia. | Bronsted-Lowry: Emäkset ovat protonin vastaanottajia | |
| PH arvo | Alle 7. | Suurempi kuin 7 |
| Kemiallinen kaava | Kemiallinen yhdiste, jonka kaava alkaa H:lla, tunnetaan nimellä happo. Esimerkiksi H3BO3 (boorihappo), HCl (kloorivetyhappo). Mutta on olemassa poikkeus CH3COOH:n (etikkahapon) tapauksessa. | Kemiallinen yhdiste, jonka kaava päättyy OH:iin, tunnetaan nimellä emäs. Esimerkiksi NaOH (natriumhydroksidi), KOH (kaliumhydroksidi) jne. |
| Fyysiset ominaisuudet | Hapot ovat yleensä tahmeita, hapan makuisia ja aiheuttavat polttavan tunteen. Ne tuottavat vetykaasua reagoidessaan metallien kanssa. | Pohjat ovat liukkaita, hajuttomia ja maistuvat katkeralta. Ne reagoivat helposti öljyjen ja rasvojen kanssa. |
| Lakmuspaperitestin tulos | Sininen lakmuspaperi muuttuu punaiseksi hapon tapauksessa. | Punainen lakmuspaperi muuttuu siniseksi Basen tapauksessa. |
| Ionien dissosiaatio | Positiivisia vetyioneja (H+) vapautuu, kun happoja liukenee veteen. | Negatiiviset hydroksidi-ionit (OH-) vapautuvat, kun emäs liukenee veteen. |
| Esimerkkejä | Rikkihappo, typpihappo, etikkahappo, hiilihappo jne. | Kalsiumhydroksidi, natriumhydroksidi, ammoniumhydroksidi jne. |
Mikä on happo?
Mitä tahansa kemiallista ainetta, joka luovuttaa protoneja ja vastaanottaa elektroneja, kutsutaan hapoiksi. Hapon pH-taso on alle 7 eli vetyionien.
Positiivisia vetyioneja (H+) vapautuu, kun happoja liukenee veteen.
Bronsted-Lowryn mukaan emäkset ovat protonin vastaanottajia.
Pohjia on viisi tyyppiä
Pohjien ominaisuudet
Tärkeimmät erot hapon ja emäksen välillä
Yhteenvetona, tärkein ero hapon ja emäksen välillä ovat,
Johtopäätös
Hapot ja emäkset löytyvät helposti ja ovat kaikkialla ympärillämme.
Mutta joskus niiden erottaminen toisistaan on hieman vaikeaa kemiallisen yhdisteen hyvin läheisten fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien vuoksi.
Yllä mainittujen seikkojen ymmärtäminen voi kuitenkin tehdä sen helpoksi kenelle tahansa.
- https://jb.asm.org/content/jb/176/6/1729.full.pdf
- https://www.physiology.org/doi/full/10.1152/ajprenal.00115.2003
- https://science.sciencemag.org/content/301/5631/349.short
