Alkali vs happo
Sanaa alkali käytetään usein vaihtokelpoisesti viittaamaan erittäin emäksisiin liuoksiin ja alkalimetalleihin. Tässä yhteydessä alkalilla tarkoitetaan alkalimetalleja.
Alkali
Alkalitermiä käytetään yleisesti jaksollisen taulukon ryhmän 1 metalleille. Näitä kutsutaan myös alkalimetalleiksi. Vaikka H sisältyy myös tähän ryhmään, se on hieman erilainen. 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 ovat virittyneet, se palaa perustilaan ja lähettää säteilyä näkyvällä alueella. Tämän elektronin emissio on helppoa, joten alkalimetallit ovat erittäin reaktiivisia. Reaktiivisuus kasvaa saraketta alaspäin. Ne muodostavat ionisia yhdisteitä muiden elektronegatiivisten atomien kanssa. Tarkemmin sanottuna alkalilla tarkoitetaan alkalimetallin karbonaattia tai hydroksidia. Niissä on myös perusominaisuuksia. Ne ovat karvaan makuisia, liukkaita ja reagoivat happojen kanssa tehden niistä neutraloituja.
Happo
Eri tutkijat määrittelevät hapot useilla tavoilla. Arrhenius määrittelee hapon aineeksi, joka luovuttaa H3O+ ioneja liuoksessa. Bronsted-Lowry määrittelee emäksen aineeksi, joka pystyy vastaanottamaan protonin. Lewis-hapon määritelmä on paljon yleisempi kuin kaksi yllä olevaa. Sen mukaan mikä tahansa elektroniparin luovuttaja on emäs. Arrheniuksen tai Bronsted-Lowryn määritelmän mukaan yhdisteellä tulee olla vety ja kyky luovuttaa se protonina ollakseen happoa. Mutta Lewisin mukaan voi olla molekyylejä, joissa ei ole vetyä, mutta jotka voivat toimia happoina. Esimerkiksi BCl3 on Lewisin happo, koska se voi hyväksyä elektroniparin. Alkoholi voi olla Bronsted-Lowryn happo, koska se voi luovuttaa protonin; Lewisin mukaan se on kuitenkin tukikohta.
Yllä olevista määritelmistä huolimatta tunnistamme tavallisesti hapon protonin luovuttajaksi. Hapoilla on hapan maku. Limettimehu, etikka ovat kaksi happoa, joita törmäämme kodeissamme. Ne reagoivat emästen kanssa tuottaen vettä, ja ne reagoivat metallien kanssa muodostaen H2,; lisää siten metallin korroosion nopeutta. Hapot voidaan luokitella kahteen osaan niiden kyvyn perusteella hajota ja tuottaa protoneja. Vahvat hapot, kuten HCl, HNO3 ionisoituvat täysin liuoksessa protoneiksi. Heikot hapot, kuten CH3COOH, dissosioituvat osittain ja antavat vähemmän protoneja. Ka on happodissosiaatiovakio. Se antaa viitteitä kyvystä menettää heikon hapon protoni. Sen tarkistamiseksi, onko aine happoa vai ei, voimme käyttää useita indikaattoreita, kuten lakmuspaperia tai pH-paperia. pH-asteikolla on edustettuna 1-6 happoa. Hapon, jonka pH on 1, sanotaan olevan erittäin vahva, ja pH-arvon kasvaessa happamuus vähenee. Lisäksi hapot muuttavat sinisen lakmuksen punaiseksi.
Mitä eroa on alkalilla ja hapolla?
• Alkalit voivat toimia emäksinä; siksi he hyväksyvät protonit. Hapot luovuttavat protoneja.
• Alkalin pH-arvo on yli 7, kun taas happojen pH-arvo on alle 7.
• Hapot muuttavat sinisen lakmuksen punaiseksi ja alkaliliuokset punaisen lakmuksen siniseksi.
• Hapoilla on hapan maku, ja emäksillä on kitkerä maku ja liukas tunne.
