A legfontosabb különbség a sav és a bázis között az, hogy a savak pH-értéke 1 és 7 között van, míg a bázisoké 7 és 14 közötti.
A
pH érték a H+ ionkoncentráció mínusz logaritmusa. A 7-es pH-t semleges pH-nak tekintik. A 7-nél magasabb pH-érték bázis, míg a 7 alatti érték savak jelenlétét jelzi. A Brønsted-Lowry elmélet szerint a savak H+ ionokat szabadíthatnak fel, míg a bázisok H+ ionokat.
Mi az a sav?
A savak olyan anyagok, amelyek vizes oldatában pH-értéke kisebb, mint 7. A savas közeg jelenléte lakmuszpapírral határozható meg. A savak kék lakmuszvörösre változhatnak. A szín azonban nem változik, ha vörös lakmuszt használunk. A könnyen ionizálható hidrogénatomot tartalmazó vegyületek gyakran savak.
A Brønsted-Lowry elmélet szerint a sav olyan anyag, amely vizes közegben protonokat (H+ ionokat) képes leadni a közegbe. Amikor H+ ionok szabadulnak fel, ezek az ionok nem létezhetnek egyedül a vizes közegben. Ezért ezek az ionok a vízmolekulákkal egyesülve H3O+ ionokat (hidroniumionokat) képeznek. A hidroniumionok jelenléte tehát sav jelenlétét jelzi.
Az Arrhenius-elmélet szerint a sav olyan anyag, amely képes növelni a hidrogénionok mennyiségét vizes közegben. Ez a H+ ionok növekedése miatt következik be. Más szavakkal, a savak H+ ionokat szabadítanak fel, amelyek kölcsönhatásba léphetnek a vízmolekulákkal, és hidroniumionokat képezhetnek.
Ha figyelembe vesszük a Lewis-elméletet, a sav olyan vegyület, amely képes egy kovalens kémiai kötésből elektronpárt fogadni. E meghatározás alapján a hidrogénatomot nem tartalmazó anyagokat is savak közé soroljuk, mivel képesek elektronpárokat elfogadni.
Egy sav tulajdonságai
Egy savnak jellemzően savanyú íze van. Egy sav pH-ja mindig kisebb, mint 7. Szinte minden savnak égető szaga van. A sav textúrája inkább ragadós, mint csúszós. Ezenkívül a savak reakcióba léphetnek fémekkel (még a nagyon nem reakcióképes fémekkel is), fémhidridet és hidrogéngázt képezve.
Mi az a bázis?
A bázis olyan anyag, amelynek pH-értéke 7-nél magasabb, ha vizes oldatban van. Az oldat bázikussága miatt a vörös lakmusz színe kékre változik. Ezért a bázis jelenléte vörös lakmusz segítségével határozható meg. Kék lakmusz használata esetén azonban nincs színváltozás az alappal. A könnyen ionizálható hidroxilcsoportokat tartalmazó vegyületek gyakran bázisok.
A Brønsted-Lowry elmélet szerint a bázis proton akceptor; más szóval, egy bázis képes protonokat fogadni vizes közegből. Az Arrhenius-elmélet azonban hasonló definíciót ad: a bázis olyan anyag, amely csökkenti a közegben jelenlévő hidrogénionok mennyiségét. A hidroniumion koncentrációja csökken, mivel a bázis H+ ionokat vagy protonokat nyer a vizes közegből. Ezek az ionok szükségesek a hidroniumionok képződéséhez.
1. ábra: Savak és bázisok összehasonlítása
Ha figyelembe vesszük a Lewis-elméletet, a bázis olyan anyag, amely elektronpárokat tud adni. Ezek az anyagok elektronpárokat adnak és koordináta kovalens kötéseket alkotnak. Ezen elmélet szerint a legtöbb OH-csoportot nem tartalmazó vegyület bázissá válik.
Alap tulajdonságai
Az alapoknak keserű ízük van. Ezek az anyagok mindig 7-nél magasabb pH-értéket mutatnak. Szinte minden bázis szagtalan, kivéve az ammóniát. Az ammóniának szúrós szaga van. A savakkal ellentétben a bázisok csúszósak. A bázisok semlegesítődnek, ha savakkal reagálnak.
Mi a különbség a sav és a bázis között?
Sav vs bázis |
|
| A sav olyan anyag, amelynek pH-értéke 7-nél alacsonyabb, ha vizes oldatban van | A bázis olyan anyag, amelynek pH-értéke 7-nél magasabb, ha vizes oldatban van |
| A definíció a Brønsted-Lowry elméleten alapul | |
| A sav egy olyan anyag, amely vizes közegben protonokat (H+-ionokat) képes leadni a közegbe. | A bázis proton akceptor; más szavakkal, egy bázis képes protonokat fogadni vizes közegből. |
| Definíció Arrhenius-elmélet alapján | |
| A sav olyan anyag, amely növelheti a hidrogénionok mennyiségét vizes közegben. | A bázis egy olyan anyag, amely csökkentheti a hidrogénionok mennyiségét vizes közegben. |
| A definíció Lewis-elmélet alapján | |
| A sav olyan vegyület, amely egy kovalens kémiai kötésből elektronpárt képes fogadni. | A bázis olyan anyag, amely elektronpárokat tud adni. |
| Színváltozás a lakmuszban | |
| A savak kék lakmuszvörössé változtathatják, de a vörös lakmuszban nincs színváltozás. | Az alapok vörös lakmuszkékre változhatnak, de a kék lakmuszban nincs színváltozás. |
| Ízlés | |
| A segédeszközöknek savanyú íze van. | Az alapok keserű ízűek. |
| Szag | |
| A savaknak égető szaga van. | Az alapok szagtalanok, kivéve az ammóniát. |
| Ionizáció | |
| A savak ionizálva hidrogénionokat képezhetnek. | A bázisok ionizált állapotban hidroxil-ionokat képezhetnek. |
| Konjugált vegyi fajok | |
| Egy sav konjugált fajtája a konjugált bázis. | A bázis konjugált fajtája a konjugált sav. |
| Semlegesítés | |
| A sav semlegesíthető bázissal. | A bázis savval semlegesíthető. |
| Titrálás | |
| A savakat bázisokkal titráljuk a semlegesítéshez. | A bázisokat savakkal reagáltatják a semlegesítés érdekében. |
Összefoglaló – Sav vs bázis
Minden vegyület savakra, bázisokra és semleges vegyületekre sorolható. A legfontosabb különbség a sav és a bázis között az, hogy a savak pH-értéke 1 és 7 között van, míg a bázisoké 7 és 14 közötti.
