Syror och baser i kemi

En bas är ett ämne som tar upp vätejoner och bildar hydroxidjoner (OH⁻).

Ett ämne som varken är surt eller basiskt. Det har ett pH-värde på 7.

Vid neutralisation blandas en syra och en bas i sådana mängder att blandningen blir neutral.

Indikatorer är ämnen som byter färg beroende på om de kommer i kontakt med en syra eller en bas.

Sura ämnen har ett pH-värde lägre än 7.

Basiska ämnen har ett pH-värde högre än 7.

Syror är ämnen som vill lämna ifrån sig vätejoner (H⁺).

En koncentrerad syra innehåller minimalt med vatten. En utspädd syra är en koncentrerad syra som blandats med vatten.

Starka syror och baser är frätande eftersom de kan bryta ned proteiner och fett i vår hud. Syror frisätter många vätejoner (H+) som reagerar kraftigt med molekyler i vår kropp, medan baser frisätter hydroxidjoner (OH-) som också bryter ned vävnad. Den höga koncentrationen av dessa joner är orsaken till deras frätande egenskaper.

Blodets pH är normalt 7,35–7,45. Ett avvikande pH kan påverka kroppens funktioner. För surt blod (acidos) kan enzymer fungera sämre och syret binder sämre till hemoglobin. För basiskt blod (alkalos) kan det påverka nervsystemet och orsaka muskelryckningar eller förlamning. För sjukvården är det därför livsviktigt att övervaka pH för att kunna behandla patienter korrekt.

En stark bas sönderdelas (dissocieras) helt i vatten och frisätter alla sina hydroxidjoner (OH-), t.ex. natriumhydroxid (NaOH). En svag bas dissocieras endast delvis i vatten, t.ex. ammoniak (NH3). Endast en del ammoniakmolekyler reagerar med vatten för att bilda hydroxidjoner.

Vid en neutralisation reagerar en syra och en bas och bildar vatten och ett salt. Detta sker eftersom vätejonerna (H+) från syran och hydroxidjonerna (OH-) från basen slår sig ihop och bildar vatten (H2O). Exempel med formel: HCl + NaOH → NaCl + H2O

Ammoniak är en bas eftersom den kan ta upp vätejoner (H+) från vatten, vilket leder till att hydroxidjoner (OH-) bildas. Förklaring med formel: NH3 + H2O → NH4+ + OH-

Försurning orsakas av utsläpp av svavel- och kväveoxider som bildar svavelsyra och salpetersyra när de reagerar med vattenånga i atmosfären. Förbränning av fossila bränslen är en stor källa till dessa utsläpp. Åtgärder för att minska försurningen inkluderar kalkning av försurade sjöar och marker för att höja pH, samt att minska utsläppen genom att använda förnybar energi och reningsteknik.

pH-skalan går från 0 till 14 och visar koncentrationen av vätejoner (H+). pH < 7: Sur lösning, hög koncentration av H+. pH = 7: Neutral lösning, lika många H+ och OH-. pH > 7: Basisk lösning, hög koncentration av OH-. En skillnad på en enhet på pH-skalan innebär en tiofaldig förändring i koncentrationen av vätejoner.

Ett salt bildas när vätejonerna (H+) från en syra reagerar med hydroxidjonerna (OH-) från en bas och bildar vatten, medan de återstående jonerna bildar ett salt. Exempel: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

Saltsyra (HCl): Kloridjon (Cl-) Salpetersyra (HNO3): Nitration (NO3-) Svavelsyra (H2SO4): Sulfation (SO42-)

Fällningsreaktion: Tillsätt en lösning som reagerar med en specifik jon och bildar ett svårlösligt salt (fällning). Exempel: Silverjoner (Ag+) bildar en vit fällning med kloridjoner (Cl-). Flamtest: Bränn ämnet i en låga och observera lågfärgen. Olika joner ger olika färger, t.ex. natriumjoner (Na+) ger gul låga.