08-02-2006, 18:44
|
|
|
חבר מתאריך: 07.01.05
הודעות: 5,940
|
|
חומצות ובסיסים
נתחיל בהגדרה מדעית למחצה:
חומצה היא חומר שנוטה לאבד או לתרום יון מימן ולעומת זאת בסיס הוא חומר שיסתור או ינטרל את פעולת החומצה, כלומר חומר שנוטה לספח אליו את יון המימן.
עכשיו ננסה לתרגם את זה למונחים קצת ברורים יותר.
נניח שניקח מולקולה בודדת מחומר מסויים, נזרוק אותה לכוס מים טהורים (כלומר מים ללא מומסים) ונערבב. יש מולקולות שישארו שלמות ואיכשהו יסתדרו להן בין מולקולות המים, חלקן בנוחות וחלקן לא. מולקולות אחרות יתפרקו במים לשני חלקים (ולפעמים יותר), מכיוון ששני החלקים בנפרד יוכלו לחיות בשלווה גדולה יותר בסביבה המימית לעומת המולקולה השלמה. יש מולקולות חצופות שיפרקו מולקולה של המים ויספחו אליהן חלק ממנה ודווקא כך יוכלו לחיות בשלווה בתוך הנוזל. מולקולה של שמן היא מהסוג הראשון, מולקולה של מלח בישול היא מהסוג השני ומולקולה של אמוניה היא מהסוג השלישי.
נתמקד בקבוצה של המולקולות שנוטות להתפרק במים. למולקולה אין מטען חשמלי, אבל כשמולקולה מהמשפחה העצומה הזאת מתפרקת במים, היא תתפרק לחלק אחד עם מטען חשמלי חיובי וחלק שני עם מטען חשמלי שלילי. לפי הרכב המולקולה המקורית, כל חלק יכול להיות אטום בודד או קבוצה של אטומים. אטום בודד, או קבוצה של אטומים עם מטען חשמלי חיובי או שלילי נקראים יונים. המולקולה שזרקנו למים התפרקה לפיכך ליון חיובי וליון שלילי.
עכשיו נתמקד בתת קבוצה של המולקולות הנ"ל. מולקולות שכאשר הן מתפרקות הן נותנות יון שלילי כלשהו ויון חיובי של מימן נקראות חומצות. כלומר, אם המולקולה מתפרקת בסביבה המימית לחלק אחד עם מטען חשמלי שלילי וחלק שני שהוא אטום מימן טעון במטען חיובי, היא נקראת חומצה. בסיס הוא חומר שיספח אליו את יון המימן החיובי ששחררה החומצה. אם הבסיס חזק, אז גם בהעדר כל חומצה הוא יוכל לפרק מולקולת מים ולספח ממנה יון מימן חיובי. החלק השני של מולקולת המים המפורקת יהיה יון שלילי הבנוי משני אטומים: מימן וחמצן OH .
ואנקדוטה לסיום.
מה יקרה כאשר נזרוק מולקולה של מים לתוך כוס המים? רב הסיכויים הם שהמולקולה הזאת תשייט לה בהנאה שלמה ובריאה בין אחיותיה הזהות לה. אבל קיים סיכוי קטן שהיא תתפרק לשני חלקים: יון חיובי של מימן ויון שלילי של מימן וחמצן. כלומר, מולקולת מים היא בעצמה חומצה (אם כי חלשה מאד). למעשה, בכוס המים הטהורים שלנו מולקולות מים מתפרקות ומתחברות להן חזרה כל הזמן. יתר על כן, כשמולקולת מים אחת מתפרקת ליון מימן ויון OH , יכולה מולקולת מים שכנה לספח אליה את יון המימן ולנדוד איתו קצת. כלומר, מים הם גם בסיס וגם חומצה.
|