Lúg vs sav
Az alkáli szót gyakran felcserélhetően használják erősen bázikus oldatok és alkálifémek megnevezésére. Ebben az összefüggésben a lúg az alkálifémek.
Lúg
Az alkáli kifejezést általában a periódusos rendszer 1. csoportjába tartozó fémekre használják. Ezeket alkálifémeknek is nevezik. Bár a H is ebbe a csoportba tartozik, ez némileg más. Ezért a lítium (Li), a nátrium (Na), a kálium (K), a rubídium (Rb), a cézium (Cs) és a francium (Fr) ebbe a csoportba tartozik. Az alkálifémek lágy, fényes, ezüstös színű fémek. Mindegyiküknek csak egy elektronja van a külső héjában, és szeretik ezt eltávolítani és +1 kationokat képezni. Amikor a legtöbb külső elektron gerjesztve van, akkor visszatér az alapállapotba, miközben a látható tartományban sugárzást bocsát ki. Ennek az elektronnak az emissziója könnyű, így az alkálifémek nagyon reaktívak. A reaktivitás az oszlopon lefelé növekszik. Más elektronegatív atomokkal ionos vegyületeket képeznek. Pontosabban a lúgot egy alkálifém karbonátjára vagy hidroxidjára utaljuk. Alaptulajdonságaik is vannak. Keserű ízűek, csúszósak, savakkal reagálva semlegesítik őket.
Sav
A savakat különböző tudósok többféleképpen határozzák meg. Arrhenius a savat olyan anyagként határozza meg, amely H3O+ ionokat ad át az oldatban. Bronsted-Lowry a bázist olyan anyagként határozza meg, amely képes protont fogadni. A Lewis-sav meghatározása sokkal gyakoribb, mint a fenti kettő. Eszerint bármely elektronpár donor bázis. Arrhenius vagy Bronsted-Lowry definíciója szerint egy vegyületnek rendelkeznie kell hidrogénnel, és képesnek kell lennie arra, hogy protonként adja át, hogy sav legyen. Lewis szerint azonban létezhetnek olyan molekulák, amelyek nem tartalmaznak hidrogént, de savként működhetnek. Például a BCl3 egy Lewis-sav, mert képes elfogadni egy elektronpárt. Egy alkohol lehet Bronsted-Lowry sav, mert képes protont adni; azonban Lewis szerint ez egy bázis lesz.
A fenti definícióktól függetlenül általában egy savat azonosítunk protondonorként. A savak savanyú ízűek. A limelé, az ecet két sav, amellyel otthonunkban találkozunk. Reakcióba lépnek bázisokkal, vizet termelve, és reakcióba lépnek fémekkel H2,; így növeli a fémek korróziós sebességét. A savak disszociációs és protontermelő képességük alapján két csoportra oszthatók. Az olyan erős savak, mint a HCl, HNO3 teljesen ionizálódnak az oldatban, és protonokat képeznek. A gyenge savak, mint a CH3COOH, részben disszociálnak, és kevesebb protont adnak. Ka a savas disszociációs állandó. Jelzi a gyenge sav protonjának elvesztésének képességét. Annak ellenőrzésére, hogy egy anyag sav-e vagy sem, számos indikátort használhatunk, például lakmuszpapírt vagy pH-papírt. A pH skálán 1-6 savat képviselnek. Egy pH 1-es savról azt mondják, hogy nagyon erős, és a pH-érték növekedésével a savasság csökken. Sőt, a savak kék lakmuszt vörössé változtatnak.
Mi a különbség a lúg és a sav között?
• Az alkáli bázisként működhet; ezért protonokat fogadnak el. A savak protonokat adományoznak.
• A lúg pH-értéke 7 feletti, míg a savaké 7 alatti.
• A savak a kék lakmuszt vörössé, a lúgos oldatok a vörös lakmuszt kékké változtatják.
• A savaknak savanyú ízük van, a lúgoknak pedig keserű ízük van, és szappanszerű érzést keltenek.