8. A kémhatás

Savas és lúgos anyagokról már nyílván hallottál. De vajon melyik mit jelent?

8.1. Az alábbiakban ismertebb savak és bázisok vannak felsorolva. Az összegképlet segítségével állapítsd meg mi a közös bennük!

 

savak		bázisok
elnevezés	összegképlet	elnevezés	összegképlet
sósav	HCl	nátrium-hidroxid	NaOH
salétromossav	HNO2	ammónium-hidroxid	NH4OH
salétromsav	HNO3
szénsav	H2CO3
kénsav	H2SO4
kénessav	H2SO3

A kémhatás megértéséhez kissé távolabbról indulunk. A tiszta víz, amely nem tartalmaz ionokat vezeti az elektromos áramot. De vajon miért? Nincsenek benne ionok, csupán molekulák, amelyek ugyan névleges töltéssel rendelkeznek, mivel polárisak, de ez nem elegendő az elektronok áramoltatásához. A valóságban a vízmolekula nem molekula formájában fordul elő, hanem szétesik ionokra. Pontosabban...

... a vízmolekulák valójában egymásnak adják át protonjukat. A keletkező ionokat oxóniumionnak, illetve hidroxidionnak nevezzük.

A vegyületek kémhatása tulajdonképpen attól függ, hogy az említett két ion milyen arányban található benne. Ha az oxónium- és a hidroxidionok koncentrációja azonos az oldat semleges, ha az oxóniumionok koncentrációja nagyobb savas, ha a hidroxidionoké nagyobb, akkor lúgos kémhatásról beszélünk. A savas kémhatású anyagokat savaknak, a lúgos kémhatásúakat bázisnak nevezzük.

 

A kémhatás kémiai magyarázata

Savas vagy lúgos vegyületről kizárólag vizes oldatban beszélhetünk. Nézzük meg mi történik pl. a sósavval vizes közegben!

A hidrogén-klorid hidrogéniont, azaz proton ad át a víz molekulának, így oxóniumion keletkezik, az oldat ezért lesz savas kémhatású. Minden olyan anyagot, amely a víznek hidrogéniont, azaz protont képes átadni savnak nevezünk.

Mi történik, ha ammóniát oldunk vízben?

Az ammónia hidrogéniont, azaz protont vesz fel a víztől, így ammúniumion és hidroxidion keletkezik, az oldat ezért lúgos kémhatású lesz. Minden olyan anyagot, amely a víztől hidrogéniont, azaz protont képes felvenni bázisnak nevezünk.

8.2. Írd fel a szénsav, a salátromsav, a kénsav reakcióját vízzel! Nevezd meg a keletkező ionokat! Egyszerű vagy összetett ionok keletkeztek?

 

Mi történik, ha egy savat és egy bázist összeöntünk?

Savak és bázisok reakciója során só és víz keletkezik. A folyamatot semlegesítődésnek nevezzük.

 

Az indikátorok

A kémhatás kimutatására indikátorokat használunk. Az indikátorok olyan anyagok, amelyek a kémhatást színváltozással jelzik. Az indikátoroknak több típusát ismerjük.

A papírindikátorokat az oldatba kell mártani, színváltozásukat egy értékelő színskálával kell összehasonlítani. Legismertebb a lakmuszpapír.
Az oldatindikátorok szilárd indikátor vegyület vízben történő oldásával állíthatók elő. Az indikátort cseppentővel a vizsgálandó oldatba cseppentjük, majd figyeljük a színváltozást. Gyakori oldatindikátorok: lakmusz, fenolftalein, metilnarancs.
A természetes indikátorok valamely gyümölcs, vagy zöldség levéből készülnek. Ha a teádba citromot cseppentesz megváltozik a színe. A citrom is egy természetes indikátor.

 

A kémhatás "mértékegysége"

A kémhatás mérésére is létezik egy "mértékegység", de ez csak kissé bonyolultabb matematikai és kémiai számításokkal/ismeretekkel értelmezhető. Itt csupán nagyon leegyszerűsítve említjük meg a kémhatás értékét kifejező ún. pH -t. A pH egy 1-től 14-ig terjedő skálát jelent. A 7-es pH semleges kémhatást jelez, alatta savas, felette lúgos kémhatásról beszélünk. A legerősebb savak pH-ja 1-es, a legerősebb bázisok pH-ja 14-es.

	Lakmuszpapírral mérjétek meg az alábbi anyagok kémhatását: vízkőoldó, citromlé, kóla, vörösbor, szappanoldat, hypo
	Cseppentsetek lakmusz, fenolftalein és metilnarancs indikátort sósavba, vízbe és ammónium-hidroxidba! Jegyezzétek fel a színváltozást!
	Apróra vágott zöldség vagy gyümölcsdarabokat (egy oldatban csak egy félét!) forraljatok vízben, majd szűrjétek le. A szűrletet cseppentsétek sósavba, vízbe, ammónium-hidroxidba! Jegyezzétek fel a színváltozást! Természetes indikátor alapanyagnak megfelel: piros alma, vöröskáposzta, lilahagyma, retek, fehérrépa.

 

 

 

 

 

sav, bázis, savas, lúgos, semleges, semlegesítődés,, indikátor