Keasidan dan asas-asas sebatian adalah petunjuk pH. Keasidan medium adalah disebabkan oleh sebatian berasid, yang boleh melepaskan ion hidrogen (H+), menghasilkan pH yang rendah dalam medium itu. Keabadian medium adalah disebabkan oleh sebatian asas, yang boleh melepaskan ion hidroksida (OH-), menghasilkan pH yang tinggi dalam medium itu. Perbezaan utama antara keasidan dan asasnya ialah keasidan menyebabkan pH rendah manakala asasnya menyebabkan pH tinggi dalam medium berair.
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Keasidan
3. Apakah asasnya
4. Perbandingan Side by Side - Acidity vs Basicity dalam Borang Tabular
5. Ringkasan
Keasidan adalah tahap asid dalam bahan. Kepekatan ion hidrogen (H+) adalah parameter utama yang digunakan untuk mengenal pasti keasidan. Kepekatan ion hidrogen dinyatakan sebagai nilai pH. pH adalah logaritma negatif kepekatan ion hidrogen. Oleh itu, semakin tinggi kepekatan ion hidrogen, menurunkan pH. Nilai pH yang rendah menunjukkan keasidan yang lebih tinggi.
Mengikut keasidan bahan, terdapat dua jenis asid sebagai asid kuat dan asid lemah. Asid kuat menyebabkan tahap keasidan yang lebih tinggi dalam medium berair manakala asid lemah mengakibatkan keasidan yang rendah. Asid kuat boleh sepenuhnya berpecah menjadi ion, melepaskan semua ion hidrogen yang mungkin (H+). Sebaliknya, asid lemah sebahagiannya berpecah, melepaskan hanya beberapa ion hidrogen. Asid juga boleh dikategorikan sebagai asid monoprotik dan asid poliprotik; asid monoprotik melepaskan satu ion hidrogen bagi setiap molekul manakala asid poliprotik membebaskan lebih banyak ion hidrogen bagi setiap molekul.
Keasidan asid ditentukan oleh pKa asid. pKa adalah logaritma negatif Ka. Ka adalah penyimpatan asid penyelesaian. Ini adalah pengukuran kuantitatif kekuatan asid dalam penyelesaian (atau keasidan). Kurangkan pKa, semakin kuat asid. Lebih tinggi pKa, asid lemah.
Rajah 01: Jus Lemon Mempunyai Keasidan Tinggi
Tahap berkala keasidan unsur-unsur kimia pada dasarnya bergantung kepada nilai elektronegatif mereka. Elektronegativitas unsur-unsur kimia meningkat dari kiri ke kanan dalam suatu tempoh. Jika elektronegativiti sesuatu atom lebih tinggi, ia dapat menstabilkan atom negatif di atasnya dengan sangat mudah kerana ia mempunyai pertalian yang lebih tinggi untuk elektron. Oleh itu, ion hidrogen yang dikaitkan dengan atom elektronegatif tinggi mudah dibebaskan daripada atom elektronegatif yang rendah, menyebabkan keasidan yang lebih tinggi. Apabila turun satu kumpulan dalam jadual berkala, keasidan meningkat. Ini kerana saiz atom meningkat ke bawah kumpulan. Atom besar boleh menstabilkan caj negatif ke atasnya (mengikut pengagihan caj); maka ion hidrogen yang dikaitkan dengan atom besar boleh dibebaskan dengan mudah.
Asas bahan adalah bilangan atom hidrogen yang boleh diganti oleh asas dalam asid tertentu. Dalam erti kata lain, sifat asas sebatian adalah bilangan ion hidrogen yang dapat bertindak balas sepenuhnya dengan ion hidroksida yang dilepaskan oleh suatu pangkalan.
Rajah 02: Struktur Kimia Ion Hidroksida
Faktor-faktor yang boleh mempengaruhi asas-asas sebatian disenaraikan di bawah.
Elektronegativiti atom merujuk kepada pertaliannya untuk elektron. Atom yang mempunyai elektronegativiti tinggi boleh menarik elektron apabila dibandingkan dengan atom elektronegatif yang rendah. Lebih tinggi elektronegativiti, menurunkan asasnya. Untuk melepaskan ion hidroksida, elektron-elektron ikatan di antara atom oksigen dan seluruh molekul harus sepenuhnya ditarik oleh atom oksigen (atom oksigen dalam kumpulan hidroksida perlu lebih elektronegatif daripada atom lain yang terikat kepadanya). Contoh: jika asas ROH adalah tinggi, elektronegativiti R lebih kecil daripada atom oksigen.
Rajah 03: Sabun adalah asas lemah yang dibentuk oleh tindak balas asid lemak dengan natrium hidroksida atau kalium hidroksida.
Radius atom adalah faktor lain yang memberi kesan kepada asas-asas sebatian. Sekiranya jejari atom adalah kecil, ketumpatan elektron atom itu tinggi. Oleh itu, ion hidroksida dengan mudah boleh dibebaskan. Maka asasnya sebatian itu agak tinggi.
Caj formal adalah sama ada caj positif atau caj negatif. Caj formal yang positif menunjukkan kepadatan elektron yang kurang. Oleh itu, elektron ikatan tidak dapat ditarik sepenuhnya oleh ion hidroksida. Kemudian ia tidak dapat dibebaskan dengan mudah (ion hidroksida), yang menunjukkan kekhasan yang rendah. Sebaliknya, caj rasmi yang negatif menyebabkan asas yang lebih tinggi.
Keasidan vs Basicity | |
Keasidan adalah tahap asid dalam bahan. | Keragaman merujuk kepada keadaan menjadi asas, yang boleh melepaskan ion hidroksida (OH-). |
pH | |
Keasidan menyebabkan pH rendah dalam medium berair. | Keasaman menyebabkan pH tinggi dalam medium berair. |
Ion | |
Keasidan menunjukkan kepekatan ion hidrogen yang tinggi dalam medium. | Keragaman menunjukkan kepekatan ion hidroksida yang tinggi dalam medium. |
Trend berkala | |
Keasaman meningkat dari kiri ke kanan dalam tempoh dan ke bawah kumpulan. | Keasliannya berkurangan dari kiri ke kanan dalam tempoh dan ke bawah kumpulan. |
Kesan Elektronegativiti | |
Keasidan adalah tinggi jika elektronegativiti (atom yang mana atom hidrogen terikat) adalah tinggi. | Ketangkasan adalah tinggi jika elektronegativiti (atom yang atom oksigen ion hidroksida terikat) adalah rendah. |
Keasidan dan asas adalah dua istilah asas yang digunakan dalam kimia. Keasidan disebabkan oleh sebatian berasid. Kekerasan disebabkan oleh sebatian asas. Perbezaan utama antara keasidan dan asas ialah keasidan menyebabkan pH rendah manakala asasnya menyebabkan pH tinggi dalam medium berair.
1. "7.3: Kesan struktur pada keasidan dan asas." Chemistry FreeTexts, Libretexts, 7 Sept. 2016, Available here.
2. "Trend jadual berkala." Rangkaian Doktor Pelajar, Boleh didapati di sini.
1. "Lemon-edit1" Oleh André Karwath aka Aka - Kerja sendiri (CC BY-SA 2.5) melalui Wikimedia Commons
2. "Hydroxide-lone-pairs-2D" (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons
3. "589824" (CC0) melalui Pixabay