Ada ratusan contoh asam dan basa yang dapat ditemukan di semua cabang ilmu kimia, tetapi secara keseluruhan dipisahkan menjadi dua keluarga besar: anorganik dan organik. Asam anorganik biasanya dikenal sebagai asam mineral, yang memiliki karakteristik lebih kuat dibandingkan asam organik.
Asam dan basa masing-masing dipahami sebagai zat yang memiliki rasa asam atau saponase. Keduanya korosif, meskipun kata 'kaustik' sering digunakan untuk basa kuat. Singkatnya: mereka membakar dan menimbulkan korosi pada kulit jika mereka menyentuhnya. Karakteristiknya dalam media pelarut telah memandu serangkaian definisi sepanjang sejarah.
Perilaku asam dan basa saat dilarutkan dalam air. Sumber: Gabriel Bolívar.
Gambar di bawah ini menunjukkan perilaku generik asam dan basa ketika ditambahkan atau dilarutkan dalam segelas air. Asam menghasilkan larutan dengan nilai pH di bawah 7 karena ion hidronium, H 3 O + ; sedangkan basa menghasilkan larutan dengan pH di atas 7 karena adanya ion hidroksil (atau hidroksil), OH - .
Jika kita menambahkan asam klorida, HCl (tetesan merah), ke gelas, akan ada ion H 3 O + dan Cl - terhidrasi. Di sisi lain, jika kita mengulang percobaan dengan natrium hidroksida, NaOH (tetesan ungu), kita akan memiliki ion OH - dan Na + .
Definisi
Karakteristik asam dan basa yang semakin dipelajari dan dipahami membentuk lebih dari satu definisi untuk senyawa kimia ini. Di antara definisi ini kita memiliki definisi Arrhenius, dari Bronsted-Lowry, dan terakhir dari Lewis. Sebelum mengutip contoh, perlu dijelaskan tentang hal ini.
Arrhenius
Asam dan basa, menurut Arrhenius, adalah asam yang bila dilarutkan dalam air menghasilkan ion H 3 O + atau OH - masing-masing. Artinya, gambar sudah mewakili definisi ini. Namun, dengan sendirinya ia mengabaikan beberapa asam atau basa yang terlalu lemah untuk menghasilkan ion semacam itu. Di sinilah definisi Bronsted-Lowry masuk.
Bronsted-Lowry
Asam Bronsted-Lowry adalah asam yang dapat menyumbangkan ion H + , dan basa adalah yang menerima H + ini . Jika suatu asam dengan sangat mudah menyumbangkan H + -nya , itu berarti asam itu adalah asam kuat. Hal yang sama terjadi dengan basa, tetapi menerima H + .
Jadi, kita memiliki asam dan basa kuat atau lemah, dan kekuatannya diukur dalam pelarut yang berbeda; terutama dalam air, yang darinya satuan pH diketahui ditetapkan (0 hingga 14).
Oleh karena itu, asam kuat HA akan sepenuhnya menyumbangkan H + ke air dalam reaksi seperti:
HA + H 2 O => A - + H 3 O +
Dimana A - adalah basa konjugasi dari HA. Oleh karena itu, H 3 O + yang ada di gelas dengan larutan asam berasal dari sini .
Sementara itu, basa B yang lemah akan mendeprotonasi air untuk mendapatkan H + masing-masing :
B + H 2 O <=> HB + OH -
Dimana HB adalah asam terkonjugasi dari B. Ini adalah kasus amonia, NH 3 :
NH 3 + H 2 O <=> NH 4 + + OH -
Basa yang sangat kuat dapat langsung menyumbangkan ion OH - tanpa perlu bereaksi dengan air; seperti NaOH.
Lewis
Akhirnya, asam Lewis adalah yang memperoleh atau menerima elektron, dan basa Lewis adalah yang menyumbangkan atau kehilangan elektron.
Misalnya, basa Bronsted-Lowry NH 3 juga merupakan basa Lewis, karena atom nitrogen menerima H + dengan menyumbangkan pasangan elektron bebasnya (H 3 N: H + ) padanya. Itulah sebabnya ketiga definisi tersebut tidak berselisih satu sama lain, melainkan terjalin dan membantu mempelajari keasaman dan kebasaan dalam spektrum senyawa kimia yang lebih luas.
Contoh asam
Setelah memperjelas definisi tersebut, akan disebutkan sederet asam dengan rumus dan namanya masing-masing di bawah ini:
-HF: asam fluorida
-HBr: asam hidrobromat
-HI: asam hidroodat
-H 2 S: hidrogen sulfida
-H 2 Se: asam selenhydric
-H 2 Te: asam telurhidrat
Ini adalah asam biner, juga disebut hidrasid, di mana asam klorida yang disebutkan di atas, HCl, berada.
-HNO 3 : asam nitrat
-HNO 2 : asam nitrat
-HNO: asam hiponitrous
-H 2 CO 3 : asam karbonat
-H 2 CO 2 : asam karbon, yang sebenarnya lebih dikenal dengan nama asam format, HCOOH, asam organik paling sederhana dari semuanya
-H 3 PO 4 : asam fosfat
-H 3 PO 3 atau H 2 : asam fosfor, dengan ikatan HP
-H 3 PO 2 atau H: asam hipofosfor, dengan dua ikatan HP
-H 2 SO 4 : asam sulfat
-H 2 SO 3 : asam belerang
-H 2 S 2 O 7 : asam disulfuric
-HIO 4 : asam periodik
-HIO 3 : asam iodat
-HIO 2 : asam yodium
-HIO: asam hipoiodin
-H 2 CrO 4 : asam kromat
-HMnO 4 : asam manganat
-CH 3 COOH: asam asetat (cuka)
-CH 3 SO 3 H: asam methanesulfonic
Semua asam ini, kecuali asam format dan dua yang terakhir, dikenal sebagai asam oksida atau asam terner.
Lainnya:
-AlCl 3 : aluminium klorida
-FeCl 3 : besi klorida
-BF 3 : boron trifluorida
-Kation logam dilarutkan dalam air
-Carbocations
-H (CHB 11 Cl 11 ): karborane superasam
- FSO 3 H: asam fluorosulfonat
- HSbF 6 : asam fluoroantimonic
- FSO 3 H SbF 5 : asam ajaib
Empat contoh terakhir membentuk asam super yang menakutkan; senyawa yang mampu menghancurkan hampir semua bahan hanya dengan menyentuhnya. AlCl 3 adalah contoh asam Lewis, karena pusat logam aluminium mampu menerima elektron karena defisiensi elektroniknya (ia tidak menyelesaikan oktet valensinya).
Contoh basa
Di antara basa anorganik kita memiliki logam hidroksida, seperti natrium hidroksida, dan beberapa hidrida molekuler, seperti amonia yang telah disebutkan. Berikut adalah contoh pangkalan lainnya:
-KOH: kalium hidroksida
-LiOH: litium hidroksida
-RbOH: rubidium hidroksida
-CsOH: sesium hidroksida
-FrOH: fransium hidroksida
-Be (OH) 2 : berilium hidroksida
-Mg (OH) 2 : magnesium hidroksida
-Ca (OH) 2 : kalsium hidroksida
-Sr (OH) 2 : strontium hidroksida
-Ba (OH) 2 : barium hidroksida
-Ra (OH) 2 : radio hidroksida
-Fe (OH) 2 : besi hidroksida
-Fe (OH) 3 : besi hidroksida
-Al (OH) 3 : aluminium hidroksida
-Pb (OH) 4 : timbal hidroksida
-Zn (OH) 2 : seng hidroksida
-Cd (OH) 2 : kadmium hidroksida
-Cu (OH) 2 : cupric hydroxide
-Ti (OH) 4 : hidroksida titanic
-PH 3 : fosfin
-AsH 3 : arsine
-NaNH 2 : natrium amida
- C 5 H 5 N: piridin
- (CH 3 ) N: trimetilamina
- C 6 H 5 NH 2 : fenilamin atau anilin
-NaH: natrium hidrida
-KH: kalium hidrida
-Carbaniones
-Li 3 N: litium nitrida
-Alkoksida
- 2 NLi: litium diisopropilamida
-Anion Diethynylbenzene: C 6 H 4 C 4 2- (basis terkuat yang diketahui sejauh ini)
Referensi
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
- Menggigil & Atkins. (2008). Kimia anorganik. (Edisi keempat). Mc Graw Hill.
- Naomi Hennah. (10 Oktober 2018). Bagaimana cara mengajarkan asam, basa dan garam. Diperoleh dari: edu.rsc.org
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (31 Agustus 2019). Rumus Asam dan Basa Umum. Diperoleh dari: thinkco.com
- David Wood. (2019). Membandingkan Asam & Basa Umum. Belajar. Diperoleh dari: study.com
- Ross Pomeroy. (2013, 23 Agustus). Asam Terkuat di Dunia: Seperti Api dan Es. Diperoleh dari: realclearscience.com
- Wikipedia. (2019). Dianion dietynylbenzene. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org