Ce vei învăța
- Să clasifici bazele și sărurile după compoziția lor chimică.
- Să denumești corect bazele și sărurile, folosind regulile IUPAC.
- Să înțelegi proprietățile acestor substanțe și să utilizezi scara pH pentru a măsura aciditatea sau bazicitatea.
Explicația pe înțelesul tău
Bazele sunt substanțe care, în soluție apoasă, eliberează ioni de hidroxid (OH⁻). Le recunoști după gustul amar și senzația de alunecare la atingere (de exemplu, săpunul). În chimie, o bază tipică este hidroxidul de sodiu (NaOH), cunoscut și sub numele de sodă caustică.
Clasificarea bazelor se face după
- Numărul de grupări OH: *monobaze* (o singură grupare OH, de exemplu NaOH) și *polibaze* (două sau mai multe grupări OH, de exemplu Ca(OH)₂).
- Solubilitatea în apă: *baze solubile* (alcalii, cum sunt NaOH, KOH) și *baze insolubile* (de exemplu Cu(OH)₂, care este un precipitat albastru).
Denumirea bazelor este simplă: se spune „hidroxid de” urmat de numele metalului. De exemplu: NaOH – hidroxid de sodiu, Ca(OH)₂ – hidroxid de calciu. Dacă metalul are mai multe stări de oxidare, se specifică valența în paranteză: Fe(OH)₂ – hidroxid de fier (II), Fe(OH)₃ – hidroxid de fier (III).
Sărurile sunt compuși ionici formați prin reacția dintre un acid și o bază (reacție de neutralizare). De exemplu, acidul clorhidric (HCl) reacționează cu hidroxidul de sodiu (NaOH) și formează clorură de sodiu (NaCl) și apă.
Clasificarea sărurilor
- Săruri neutre (normale): nu conțin atomi de H înlocuibili sau grupări OH. Exemplu: NaCl.
- Săruri acide: mai conțin atomi de H care pot fi înlocuiți. Exemplu: NaHCO₃ (bicarbonat de sodiu).
- Săruri bazice: mai conțin grupări OH. Exemplu: Mg(OH)Cl.
Denumirea sărurilor se face astfel: numele acidului (fără „acid”) + numele metalului. Pentru acizii care se termină în „-ic”, sărurile se termină în „-at” (de exemplu, acid sulfuric → sulfat). Pentru acizii care se termină în „-os”, sărurile se termină în „-it” (de exemplu, acid sulfuros → sulfit). Exemplu: Na₂SO₄ – sulfat de sodiu, KNO₂ – nitrit de potasiu.
Proprietăți generale
- Bazele au gust amar, sunt caustice (distrug țesuturile), înroșesc hârtia de turnesol (dacă este umedă, o colorează în albastru) și reacționează cu acizii formând sare și apă.
- Sărurile sunt solide cristaline, de obicei solubile în apă, conduc curentul electric în soluție (sunt electroliți) și au gust sărat (dar nu toate – unele sunt toxice!).
Scara pH măsoară cât de acidă sau bazică este o soluție. Valorile sunt între 0 și 14:
- pH < 7: soluție acidă (exemplu: sucul de lămâie, pH ≈ 2).
- pH = 7: soluție neutră (apa pură).
- pH > 7: soluție bazică (exemplu: apa de var, pH ≈ 12).
Pentru a măsura pH-ul, poți folosi hârtie indicator (turnesol) sau un pH-metru. Bazele puternice (NaOH) au pH aproape de 14, iar bazele slabe (amoniacul, NH₃) au pH în jur de 10-11.
Legătura cu viața reală: Bazele se găsesc în produse de curățenie (detergenți, înălbitori), în medicamente antiacide (care neutralizează acidul din stomac) și în sol (pentru a corecta aciditatea). Sărurile sunt esențiale în alimentație (sarea de bucătărie), în îngrășăminte (nitrați, fosfați) și în medicină (seruri fiziologice).
Exemple rezolvate
Exemplul 1: Denumește baza Fe(OH)₃.
- Raționament: Fierul (Fe) are în acest compus valența III (pentru că sunt trei grupări OH, fiecare cu sarcina -1). Conform regulii, spunem „hidroxid de fier (III)”.
- Răspuns: Hidroxid de fier (III).
Exemplul 2: Scrie formula chimică pentru sulfat de calciu.
- Raționament: Ionul sulfat este SO₄²⁻, iar calciul are sarcina Ca²⁺. Pentru a neutraliza sarcinile, avem nevoie de un ion Ca²⁺ și un ion SO₄²⁻. Formula este CaSO₄.
- Răspuns: CaSO₄.
Exemplul 3: Calculează pH-ul unei soluții de hidroxid de sodiu 0,001 M (consideră disocierea totală).
- Raționament: NaOH se disociază complet: NaOH → Na⁺ + OH⁻. Concentrația ionilor OH⁻ este 0,001 M = 10⁻³ M. pOH = -log[OH⁻] = -log(10⁻³) = 3. pH + pOH = 14, deci pH = 14 - 3 = 11.
- Răspuns: pH = 11 (soluție bazică).
Greșeli frecvente
- Confundarea bazelor cu acizii – Unii elevi cred că toate substanțele care au gust acru sunt baze. Nu! Acizii au gust acru, bazele au gust amar. Verifică întotdeauna cu hârtia de turnesol: bazele colorează în albastru, acizii în roșu.
- Denumirea incorectă a sărurilor – De exemplu, Na₂CO₃ se numește carbonat de sodiu, nu „carbonat de natriu”. Atenție la terminațiile „-at” (pentru acizi în „-ic”) și „-it” (pentru acizi în „-os”).
- Interpretarea greșită a pH-ului – Un pH de 6 este acid, nu neutru! Neutru este doar pH = 7. Nu uita că scara este logaritmică: o diferență de o unitate înseamnă o diferență de 10 ori în concentrația ionilor de H⁺.
Verifică-te!
- Întrebare: Ce tip de sare este NaHCO₃? (Indiciu: gândește-te la prezența atomului de hidrogen.)
- Întrebare: Denumește corect baza KOH. (Indiciu: K este potasiu, iar valența este I.)
- Întrebare: O soluție are pH = 9. Este acidă, neutră sau bazică? (Indiciu: compară cu valoarea 7.)