BASIS: KARAKTERISTIK DAN CONTOH - KIMIA - 2025

The yayasan semua orang senyawa kimia yang dapat menyumbangkan elektron atau menerima proton. Di alam atau secara artifisial ada basa anorganik dan organik. Oleh karena itu perilakunya dapat diprediksi untuk banyak molekul ionik atau padatan.

Namun, yang membedakan basa dari bahan kimia lainnya adalah kecenderungannya untuk mendonasikan elektron dibandingkan dengan, misalnya, spesies yang kerapatan elektronnya rendah. Ini hanya mungkin jika pasangan elektronik berada. Akibatnya, basa memiliki daerah kaya elektron, δ-.

Sabun adalah basa lemah yang dibentuk oleh reaksi asam lemak dengan natrium hidroksida atau kalium hidroksida.

Sifat organoleptik apa yang memungkinkan basa diidentifikasi? Mereka umumnya zat kaustik, yang menyebabkan luka bakar parah melalui kontak fisik. Pada saat yang sama, mereka memiliki sentuhan sabun, dan lemak mudah larut. Apalagi rasanya pahit.

Dimana mereka dalam kehidupan sehari-hari? Sumber yayasan komersial dan rutin adalah produk pembersih, dari deterjen hingga sabun tangan. Karena alasan ini, gambaran beberapa gelembung yang melayang di udara dapat membantu mengingat basa, meskipun di belakangnya terdapat banyak fenomena fisikokimia yang terlibat.

Banyak pangkalan menunjukkan sifat yang sangat berbeda. Misalnya, beberapa memiliki bau busuk dan menyengat, seperti amina organik. Sebaliknya, yang lain, seperti amonia, dapat menembus dan menyebabkan iritasi. Bisa juga berupa cairan tak berwarna, atau padatan putih ionik.

Namun, semua basa memiliki kesamaan: mereka bereaksi dengan asam, sehingga menghasilkan garam terlarut dalam pelarut polar, seperti air.

Karakteristik pangkalan

Sabun adalah basa

Terlepas dari apa yang telah disebutkan, karakteristik spesifik apa yang harus dimiliki semua pangkalan? Bagaimana mereka dapat menerima proton atau mendonasikan elektron? Jawabannya terletak pada keelektronegatifan atom-atom molekul atau ion; dan di antara semuanya, oksigen adalah yang dominan, terutama bila ditemukan sebagai ion hidroksil, OH ^- .

Properti fisik

Basa memiliki rasa asam dan, kecuali amonia, tidak berbau. Teksturnya licin dan memiliki kemampuan mengubah warna kertas lakmus menjadi biru, metil jingga menjadi kuning, dan fenolftalein menjadi ungu.

Kekuatan basis

Basa diklasifikasikan menjadi basa kuat dan basa lemah. Kekuatan basa dikaitkan dengan konstanta kesetimbangannya, oleh karena itu, dalam kasus basa, konstanta ini disebut konstanta kebasaan Kb.

Jadi, basa kuat memiliki konstanta kebasaan yang besar sehingga cenderung terdisosiasi sepenuhnya. Contoh asam ini adalah basa seperti natrium atau kalium hidroksida, yang konstanta kebasaannya sangat besar sehingga tidak dapat diukur dalam air.

Di sisi lain, basa lemah adalah basa yang konstanta disosiasinya rendah sehingga berada dalam kesetimbangan kimia.

Contohnya adalah amonia dan amina yang konstanta asamnya berada di urutan 10 ^-4 . Gambar 1 menunjukkan konstanta keasaman yang berbeda untuk basa yang berbeda.

Konstanta disosiasi dasar.

pH lebih besar dari 7

Skala pH mengukur tingkat alkalinitas atau keasaman suatu larutan. Skala berkisar dari nol sampai 14. Sebuah pH kurang dari 7 bersifat asam. PH yang lebih besar dari 7 adalah basa. Titik tengah 7 menunjukkan pH netral. Larutan netral tidak bersifat asam atau basa.

Skala pH diperoleh sebagai fungsi dari konsentrasi H ⁺ dalam larutan dan berbanding terbalik dengan ini. Basa, dengan menurunkan konsentrasi proton, meningkatkan pH suatu larutan.

Kemampuan menetralkan asam

Arrhenius, dalam teorinya, mengemukakan bahwa asam, yang mampu menghasilkan proton, bereaksi dengan hidroksil basa untuk membentuk garam dan air dengan cara berikut:

HCl + NaOH → NaCl + H ₂ O.

Reaksi ini disebut netralisasi dan merupakan dasar dari teknik analisis yang disebut titrasi.

Kapasitas reduksi oksida

Mengingat kemampuannya untuk menghasilkan spesies bermuatan, basa digunakan sebagai media transfer elektron dalam reaksi redoks.

Basa juga memiliki kecenderungan untuk teroksidasi karena memiliki kemampuan untuk mendonasikan elektron bebas.

Basa mengandung ion OH-. Mereka dapat bertindak untuk mendonasikan elektron. Aluminium adalah logam yang bereaksi dengan basa.

2Al + 2NaOH + 6H ₂ O → 2NaAl (OH) ₄ + 3H ₂

Mereka tidak menimbulkan korosi pada banyak logam, karena logam cenderung kehilangan daripada menerima elektron, tetapi basa sangat korosif terhadap zat organik seperti yang menyusun membran sel.

Reaksi ini biasanya bersifat eksotermis, yang menghasilkan luka bakar parah jika terkena kulit, jadi jenis bahan ini harus ditangani dengan hati-hati. Gambar 3 adalah indikator keamanan ketika suatu zat bersifat korosif.

Menandai zat korosif.

Mereka melepaskan OH

Sebagai permulaan, OH ^- dapat hadir dalam banyak senyawa, terutama dalam hidroksida logam, karena dalam perusahaan logam ia cenderung "mengambil" proton untuk membentuk air. Jadi, basa dapat berupa zat apa pun yang melepaskan ion ini dalam larutan melalui kesetimbangan kelarutan:

M (OH) ₂ <=> M ²⁺ + 2OH ^-

Jika hidroksida sangat larut, kesetimbangan bergeser total ke kanan persamaan kimia dan kita berbicara tentang basa kuat. Sebaliknya, M (OH) ₂ adalah basa lemah, karena tidak sepenuhnya melepaskan ion OH ^{- nya} ke dalam air. Setelah OH ^- diproduksi, ia dapat menetralkan asam yang ada di sekitarnya:

OH ^- + HA => A ^- + H ₂ O

Dan OH ^- deprotona menjadi asam HA untuk berubah menjadi air. Mengapa? Karena atom oksigen sangat elektronegatif dan juga memiliki kerapatan elektron berlebih akibat muatan negatif.

O memiliki tiga pasang elektron bebas, dan dapat menyumbangkan salah satunya ke atom H yang bermuatan positif sebagian, δ +. Juga, stabilitas energi yang besar dari molekul air mendukung reaksi tersebut. Dengan kata lain: H ₂ O jauh lebih stabil daripada HA, dan jika ini benar, reaksi netralisasi akan terjadi.

Basis konjugasi

Dan bagaimana dengan OH ^- dan A ^- ? Keduanya adalah basa, dengan perbedaan bahwa A ^- adalah basa konjugasi dari asam HA. Juga, A ^- adalah basa lebih lemah dari OH ^- . Dari sini kesimpulan berikut dicapai: basa bereaksi menghasilkan yang lebih lemah.

Basa _Kuat + Asam _Kuat => Basa _Lemah + Asam _Lemah

Seperti yang dapat dilihat dari persamaan kimia umum, hal yang sama berlaku untuk asam.

Konjugat basa A ^- dapat mendeprotonasi molekul dalam reaksi yang dikenal sebagai hidrolisis:

A ^- + H ₂ O <=> HA + OH ^-

Namun, tidak seperti OH ^- , ia membentuk kesetimbangan saat dinetralkan dengan air. Sekali lagi ini karena A ^- adalah basa yang jauh lebih lemah, tetapi cukup untuk menyebabkan perubahan pH larutan.

Oleh karena itu, semua garam yang mengandung A ^- dikenal sebagai garam dasar. Contohnya adalah natrium karbonat, Na ₂ CO ₃ , yang setelah dilarutkan akan menjadi larutan melalui reaksi hidrolisis:

CO ₃ ^2– + H ₂ O <=> HCO ₃ ^- + OH ^-

Mereka memiliki atom atau substituen nitrogen yang menarik kerapatan elektron

Basa bukan hanya padatan ionik dengan anion OH ^- dalam kisi kristalnya, tetapi juga dapat memiliki atom elektronegatif lain seperti nitrogen. Jenis basa ini termasuk dalam kimia organik, dan di antara yang paling umum adalah amina.

Apa gugus amina itu? R-NH ₂ . Pada atom nitrogen terdapat pasangan elektronik yang tidak dapat dibagi, yang dapat, seperti OH ^- , mendeprotonasi molekul air:

R - NH ₂ + H ₂ O <=> RNH ₃ ⁺ + OH ^-

Kesetimbangannya jauh ke kiri, karena amina, meskipun basa, jauh lebih lemah dari OH ^- . Perhatikan bahwa reaksinya mirip dengan yang diberikan untuk molekul amonia:

NH ₃ + H ₂ O <=> NH ₄ ⁺ + OH ^-

Hanya amina yang tidak dapat membentuk kation, NH ₄ ⁺ ; meskipun RNH ₃ ⁺ adalah kation amonium dengan monosubstitusi.

Dan dapatkah ia bereaksi dengan senyawa lain? Ya, dengan siapa saja yang memiliki hidrogen cukup asam, meskipun reaksinya tidak terjadi sepenuhnya. Artinya, hanya amina yang sangat kuat yang bereaksi tanpa membentuk kesetimbangan. Demikian juga, amina dapat menyumbangkan pasangan elektronnya ke spesies selain H (seperti radikal alkil: -CH ₃ ).

Basis dengan cincin aromatik

Amina juga bisa memiliki cincin aromatik. Jika pasangan elektronnya bisa "hilang" di dalam cincin, karena cincin menarik kerapatan elektron, maka kebasaannya akan berkurang. Mengapa? Karena semakin terlokalisasi pasangan tersebut di dalam struktur, semakin cepat ia bereaksi dengan spesi yang miskin elektron.

Misalnya, NH ₃ bersifat basa karena pasangan elektronnya tidak memiliki tujuan. Hal yang sama terjadi pada amina, apakah itu primer (RNH ₂ ), sekunder (R ₂ NH) atau tersier (R ₃ N). Ini lebih basa daripada amonia karena, selain apa yang baru saja dijelaskan, nitrogen menarik densitas elektronik substituen R yang lebih tinggi, sehingga meningkatkan increasing-.

Tetapi ketika ada cincin aromatik, pasangan tersebut dapat masuk ke dalam resonansi di dalamnya, sehingga tidak mungkin untuk berpartisipasi dalam pembentukan ikatan dengan H atau spesies lain. Oleh karena itu, amina aromatik cenderung kurang basa, kecuali pasangan elektron tetap pada nitrogen (seperti pada molekul piridin).

Contoh basa

NaOH

Natrium hidroksida adalah salah satu basa yang paling banyak digunakan di seluruh dunia. Aplikasinya tidak terhitung banyaknya, tetapi di antaranya kami dapat menyebutkan penggunaannya untuk menyabuni beberapa lemak dan dengan demikian membuat garam dasar dari asam lemak (sabun).

CH

Secara struktural aseton mungkin tampak tidak menerima proton (atau mendonasikan elektron), namun tetap demikian, meskipun basa sangat lemah. Ini karena atom O yang elektronegatif menarik awan elektron dari gugus CH ₃ , menonjolkan keberadaan dua pasang elektronnya (: O :).

Alkali hidroksida

Selain NaOH, hidroksida logam alkali juga merupakan basa kuat (dengan sedikit pengecualian LiOH). Jadi, di antara basa-basa lainnya adalah sebagai berikut:

-KOH: kalium hidroksida atau kalium kaustik, ini adalah salah satu basa yang paling banyak digunakan di laboratorium atau di industri, karena daya pembersihnya yang besar.

-RbOH: rubidium hidroksida.

-CsOH: sesium hidroksida.

-FrOH: fransium hidroksida, yang secara teoritis dianggap sebagai salah satu yang terkuat yang pernah dikenal.

Basa organik

-CH ₃ CH ₂ NH ₂ : etilamina.

-LiNH ₂ : litium amida. Bersama dengan natrium amida, NaNH ₂ , mereka adalah salah satu basa organik terkuat. Di dalamnya, anion amida, NH ₂ ^- adalah basa yang mendeprotonasi air atau bereaksi dengan asam.

-CH ₃ ONa: natrium metoksida. Di sini basa adalah anion CH ₃ O ^- , yang dapat bereaksi dengan asam menghasilkan metanol, CH ₃ OH.

-Reagen Grignard: mereka memiliki atom logam dan halogen, RMX. Dalam kasus ini, radikal R adalah basa, tetapi bukan karena ia melepaskan hidrogen asam, tetapi karena melepaskan pasangan elektronnya yang berbagi dengan atom logam. Contoh: ethylmagnesium bromide, CH ₃ CH ₂ MgBr. Mereka sangat berguna dalam sintesis organik.

NaHCO

Soda kue digunakan untuk menetralkan keasaman dalam kondisi ringan, misalnya di dalam mulut sebagai bahan tambahan pada pasta gigi.

Referensi

1. Merck KGaA. (2018). Basa Organik. Diambil dari: sigmaaldrich.com
2. Wikipedia. (2018). Basa (kimia). Diambil dari: es.wikipedia.org
3. Kimia 1010. Asam dan Basa: Apa Itu dan Di Mana Ditemukannya. . Diambil dari: cactus.dixie.edu
4. Asam, Basa, dan Skala pH. Diambil dari: 2.nau.edu
5. Grup Bodner. Definisi Asam dan Basa serta Peran Air. Diambil dari: chemed.chem.purdue.edu
6. Kimia LibreTexts. Basis: Properti dan Contoh. Diambil dari: chem.libretexts.org
7. Menggigil & Atkins. (2008). Kimia anorganik. Dalam Asam dan Basa. (edisi keempat). Mc Graw Hill.
8. Helmenstine, Todd. (04 Agustus 2018). Nama dari 10 Basis. Diperoleh dari: thinkco.com