Avainero alkalin ja emäksen välillä on, että ryhmän 1 alkuaineet luokitellaan alkali-alkuaineiksi, kun taas kaikki alkuaineet tai yhdisteet, joilla on emäksisiä ominaisuuksia, luokitellaan emäksiksi.
Käytämme usein sanaa alkali vaihtokelpoisesti viittaamaan erittäin emäksisiin liuoksiin ja alkalimetalleihin. Tässä yhteydessä alkalilla tarkoitetaan alkuaineiden jaksollisen taulukon ryhmän 1 alkalimetalleja. Termi emäs voi kuitenkin viitata mihin tahansa alkuaineeseen, molekyyliin, ioniin jne., jolla on perusominaisuuksia.
Mikä on alkali?
Alkali on termi, jota käytämme yleisesti jaksollisen taulukon ryhmän 1 metalleille. Näitä kutsutaan myös alkalimetalleiksi. Vaikka H kuuluu myös tähän ryhmään, se on hieman erilainen; se käyttäytyy eri tavalla kuin muut tämän ryhmän jäsenet. Siksi litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs) ja Francium (Fr) ovat tämän ryhmän jäseniä.
Alkalimetallit ovat pehmeitä, kiiltäviä, hopeanvärisiä metalleja. Heillä kaikilla on vain yksi elektroni ulkokuoressa, ja he haluavat poistaa tämän ja muodostaa +1-kationeja. Kun useimmat uloimmat elektronit kiihtyvät, se palaa perustilaan ja lähettää säteilyä näkyvällä alueella. Tämän elektronin emissio on helppoa; siten alkalimetallit ovat erittäin reaktiivisia. Lisäksi reaktiivisuus kasvaa alas jaksollisen taulukon ryhmässä 1.
Kuva 01: Natriumhydroksidi – alkalimetallin hydroksidi
Nämä metallit muodostavat ionisia yhdisteitä muiden elektronegatiivisten atomien kanssa. Tarkemmin sanottuna termi alkali viittaa alkalimetallin karbonaattiin tai hydroksidiin. Niissä on myös perusominaisuuksia. Ne ovat karvaan makuisia, liukkaita ja reagoivat happojen kanssa neutraloidakseen ne.
Mikä on Base?
Määritelmät
Useat tutkijat määrittelivät "perustan" eri tavalla. Arrhenius määrittelee sen aineeksi, joka luovuttaa OH-ioneja liuokseen. Bronsted-Lowry määrittelee emäksen aineeksi, joka pystyy vastaanottamaan protonin. Lewisin mukaan mikä tahansa elektronin luovuttaja on emäs. Arrheniuksen määritelmän mukaan yhdisteellä tulee olla hydroksidianioni ja kyky luovuttaa se hydroksidi-ionina emäkseksi. Lewisin ja Bronsted-Lowryn mukaan voi kuitenkin olla molekyylejä, joissa ei ole hydroksideja, mutta jotka voivat toimia emäksenä. Esimerkiksi NH3 on Lewisin emäs, koska se voi luovuttaa elektroniparin typessä. Samoin Na2CO3 on Bronsted-Lowry-emäs ilman hydroksidiryhmiä, mutta voi hyväksyä vetyä.
Ominaisuudet
Pohjassa on liukas saippuamainen tunne ja katkera maku. Ne reagoivat helposti happojen kanssa muodostaen vettä ja suolamolekyylejä. Kaustinen sooda, ammoniakki ja ruokasooda ovat joitain yleisiä emäksiä. Voimme luokitella nämä yhdisteet kahteen ryhmään riippuen niiden kyvystä dissosioitua ja tuottaa hydroksidi-ioneja. Ne ovat vahvoja ja heikkoja emäksiä. Vahvat emäkset, kuten NaOH, KOH, voivat ionisoitua täysin liuoksessa muodostaen ioneja. Heikot emäkset, kuten NH3 hajoavat osittain ja antavat vähemmän hydroksidi-ioneja.
Kuva 02: Bariumhydroksidi – ryhmän 2 elementin barium perusta
Lisäksi Kb on perusdissosiaatiovakio. Se osoittaa kyvyn menettää heikon emäksen hydroksidi-ioneja. Sen tarkistamiseksi, onko aine emäs vai ei, voimme käyttää useita indikaattoreita, kuten lakmuspaperia tai pH-paperia. Näiden yhdisteiden pH-arvo on korkeampi kuin 7, ja se muuttaa punaisen lakmuksen siniseksi.
Mitä eroa on alkalilla ja emäksellä?
Ryhmän 1 metalleja kutsutaan alkaleiksi, tai tarkemmin sanottuna niiden karbonaatteja ja hydroksideja kutsutaan alkaliksi. Niillä on kuitenkin perusominaisuuksia; siten ne ovat emästen osajoukko. Keskeinen ero alkalin ja emäksen välillä on, että ryhmän 1 alkuaineet luokitellaan alkali-alkuaineiksi, kun taas mikä tahansa alkuaine tai yhdiste, jolla on emäksisiä ominaisuuksia, luokitellaan emäkseksi. Siksi kaikki emäkset ovat emäksiä, mutta kaikki emäkset eivät ole emäksiä. Toinen merkittävä ero alkalin ja emäksen välillä on, että alkali muodostaa ionisia suoloja, kun taas emäkset eivät välttämättä ole niin.
Alla oleva infografiikka alkalin ja emäksen eroista näyttää nämä erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Alkali vs Base
Käytämme usein kahta termiä alkali ja emäs vaihtokelpoisesti, mutta ne ovat kaksi eri termiä. Keskeinen ero alkalin ja emäksen välillä on, että ryhmän 1 alkuaineet luokitellaan alkali-alkuaineiksi, kun taas kaikki alkuaineet tai yhdisteet, joilla on emäksisiä ominaisuuksia, luokitellaan emäksiksi.
