ACIZI ȘI BAZE

Acizi și baze

Istoric

Singurul acid cunoscut în antichitate era acidul acetic diluat, numit și oțet (în latină – acetum), provenit din vinul acrit sub influența unor microorganisme.

Între anii 1500 și 1800 au mai fost descoperiți și alți acizi printre care și acidul sulfuros, acidul sulfuric, acidul azotic, acidul fosforic și acidul carbonic.

Către sfârșitul secolului al IIXX-lea au fost izolați din materiale vegetale mai mulți acizi organici, printre care acidul lactic și acidul tartric.

Acizii au gust acru (în latină acidus inseamna acru). Ei colorează în roșu un colorant albastru izolat din licheni, numit turnesol. De asemenea acizii descompun piatra de var (carbonat de calciu) cu efervescență, adică cu degajare de gaz, bioxidul de carbon.

Antagoniștii acizilor au fost numiți alcalii ( de la cuvântul arab al kalium, cenușe de plante). Extractul apos al cenușei din lemn, lesia (de la cuvântul latinesc lixivium), are proprietatea de a curăța pielea și textilele (detergență), are un gust caracteristic (leșietic) și produce o senzație unsuroasă la pipăit. Alcaliile restabilesc culoarea albastră a turnesolului înroșit de acizi, fac să dispară gustul acru al acizilor și puterea lor de a descompune piatra de var. Cu alte cuvinte, alcaliile neutralizează acizii. După ce au fost descoperite și alte substanțe care neutralizează acizii, de exemplu oxizii și hidroxizii metalelor și amoniacul, s-a introdus, pentru asemenea substanțe, numele mai general de baze. Prin combinarea acizilor cu bazele (în anumite proporții constante, caracteristice pentru fiecare acid și fiecare bază) iau naștere săruri. Bazele au fost definite ca substanțe ce dau săruri când reacționează cu acizii. Definiția aceasta se mai întâlnește și în prezent în cărți elementare de chimie. Vom vedea că ea nu corespunde unei proprietăți esențiale a acizilor și bazelor.

Prima încercare de a înțelege natura acizilor și a bazelor pornește de la observația că unele elemente cum sunt carbonul, azotul, sulful și fosforul dau cu oxigenul compuși (oxizi) care neutralizează bazele. Lavoisier a conchis de aici (1770-1780) că oxigenul este elementul necesar pentru a determina proprietățile acide ale substanțelor. Concepția aceasta se oglindește în numele de oxigen, dat de Lavoisier acestui element (de la cuvintele grecești : oxus- acru și gennao – a genera). Elementele care formează oxizi acizi, ca cele menționate mai sus sunt nemetale. Oxizii metalelor neutralizează acizii și sunt deci baze.

Curând s-a descoperit că există acizi, ca HCl, H2S și HCN, care nu conțin oxigen. S-a recunoscut astfel că nu oxigenul ci hidrogenul este elementul care determină proprietățile acide ale substanțelor ( Davy, 1810-1816). Un acid a fost definit (Liebig 1838) că o substanță în care noul atom de hidrogen poate fi înlocuit printr-un metal, dând astfel o sare. Potrivit acestei concepții, oxizii nemetalelor ca CO2, SO3, N2O5 si P2O5, nu sunt acizi și anhidride de acizi, adică substanțe care se transformă în acizi, când se combină cu apa.

Teoria disociației electrolitice

(Arrhenius, 1887)

A fost aplicată la acizi și baze. Potrivit acestei teorii, acizii sunt acele substanțe care, în soluție apoasă, dau naștere la ioni de hidrogen, bazele în soluție apoasă dau naștere la ioni hidroxil. În absența apei acizii și bazele sunt considerați ca molecule neutre (nedisociate), de ale căror proprietăți teoria nu se ocupă. La dizolvare în apă, acizii disociază în anioni și ioni, iar bazele în cationi și ioni (de exemplu HCI în H+ și Cl-, iar NaOH în Na+ și HO-). Prezența acestor ioni în soluție și concentrația lor poate fi recunoscută prin metode electrochimice, de exemplu prin măsurarea conductibilității electrice. Cauzele disocierii la dizolvarea în apă nu sunt explicate satisfăcător de teorie.

Limitată la soluțiile apoase diluate ale acizilor și bazelor, teoria disociației electrolitice, deși pornită de la premise greșite, a permis tragerea unor concluzii utile.

Please follow and like us: