ძირითადი განსხვავება – ტუტე და საფუძვლიანობა
ორი ტერმინი "ტუტე" და "ძირითადი" საკმაოდ დამაბნეველია. ადამიანების უმეტესობამ იცის, რომ ამ ორ პარამეტრს შორის განსხვავებაა, მაგრამ მხოლოდ რამდენიმე მათგანს შეუძლია სწორად განსაზღვროს იგი. ამ ორ ტერმინს შორის მთავარი განსხვავება საუკეთესოდ არის ახსნილი მათ განმარტებებში. საფუძვლიანობა არის საზომი, რომელიც პირდაპირ დამოკიდებულია pH-ის მასშტაბზე და ტუტე არის ის, თუ რამდენი მჟავაა საჭირო pH-ის შესამცირებლად მნიშვნელოვანი მჟავის მნიშვნელობამდე; იგი ასევე ცნობილია როგორც წყლის სხეულის ბუფერული სიმძლავრე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ძირითადი ხსნარების pH მნიშვნელობა მერყეობს 7-14; სადაც მაღალი pH-ის მქონე ხსნარები უფრო ძირითადია.ორივე მათგანს აქვს რამდენიმე განმარტება, მაგრამ ზოგადი იდეა მსგავსია.
რა არის ტუტე?
ტუტეობა ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრია წყლის სხეულებში და ის ძალიან მნიშვნელოვანია წყლის ორგანიზმებისთვის. ტუტე ზომავს წყლის ობიექტების უნარს გაანეიტრალონ მჟავები და ფუძეები. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის წყლის სხეულის ბუფერული სიმძლავრე, რომ pH-ის მნიშვნელობა შეინარჩუნოს საკმაოდ სტაბილურ მნიშვნელობაზე. ბიკარბონატების შემცველი წყალი (HCO3–), კარბონატები (CO32-) და ჰიდროქსიდები (OH–) კარგი ბუფერია; მათ შეუძლიათ გაერთიანდნენ H+ იონებთან წყალში, რათა გაზარდონ წყლის pH (უფრო ძირითადი ხდება). როდესაც ტუტე ძალიან დაბალია (ბუფერული სიმძლავრე დაბალია), წყლის სხეულში დამატებული ნებისმიერი მჟავა ამცირებს მის pH-ს უფრო მაღალ მჟავე მნიშვნელობამდე.
რა არის Basicity?
ძირითადობა არის ფუძეების თვისება, რომელიც იზომება pH მასშტაბით. ფუძე არის ნაერთები, რომლებიც შეიცავს pH 7-ზე ზემოთ; pH=8 (ნაკლებად ძირითადი) pH=18-მდე (უფრო ძირითადი). ნაერთის საფუძვლიანობა შეიძლება განისაზღვროს სამი განსხვავებული გზით. არენიუსის თეორიის თანახმად, ფუძეები არის ნივთიერებები, რომლებიც დისოცირდებიან წყალში და წარმოქმნიან OH– იონებს. ბრონსტედ-ლოურის თეორიაში პროტონების მიმღებებს ფუძეებს უწოდებენ. ლუისის თეორიის მიხედვით, ელექტრონული წყვილის დონორს ბაზა ეწოდება. საფუძვლიანობა არის იონიზაციის სიძლიერე OH– იონების წარმოებისთვის, პროტონების მიღების უნარი ან ელექტრონების დონაციის უნარი.
თომას მარტინ ლოური – ბრონსტედი–ლოურის თეორია
რა განსხვავებაა ტუტესა და ფუძეულობას შორის?
ტუტეობისა და ძირითადიობის განმარტება:
ტუტეობა: არსებობს რამდენიმე განმარტება.
ტუტეობა არის წყლის ნიმუშში ხსნადი ნივთიერებების მჟავა განეიტრალების უნარი, რომელიც იზომება მილიეკვივალენტებში ლიტრზე.
ტიტრირებული კარბონატული და არაკარბონატული ქიმიური სახეობების ჯამი გაფილტრული წყლის ნიმუშში.
წყლის უნარი გაანეიტრალოს მჟავა ხსნარი.
წყლის ბუფერული სიმძლავრე შეინარჩუნოს საკმაოდ სტაბილური pH, მისი pH მნიშვნელობის შეცვლის გარეშე მჟავას დამატებისას.
ძირითადობა: სამი თეორია გამოიყენება მჟავიანობისა და ფუძეობის დასადგენად.
Arrenhius: ფუძეები არის სახეობები, რომლებიც იონიზებენ წყალში OH– წყალში. ბაზალურობა იზრდება, რადგან ისინი უფრო იონიზდებიან, რაც იძლევა OH–წყალში.
Bronsted-Lowry: პროტონის (H+) მიმღებებს უწოდებენ ფუძეებს.
ლუისი: ელექტრონის წყვილის დონორებს უწოდებენ ფუძეებს.
ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ტუტეზე და ძირითადობაზე:
ტუტეობა: ტუტე არ არის დამოკიდებული pH მნიშვნელობაზე; წყლის ობიექტებს შეიძლება ჰქონდეთ დაბალი (მაღალ მჟავე) ან უფრო მაღალი (ძირითადი) pH მნიშვნელობა, ტუტეობის უფრო მაღალი მნიშვნელობით. ტუტეს განსაზღვრავს რამდენიმე ფაქტორი, როგორიცაა ქანები, ნიადაგი, მარილები და გარკვეული სამრეწველო საქმიანობა (საპონი და სარეცხი საშუალებების შემცველი ნარჩენები ტუტეა) ადამიანის მიერ. მაგალითად, იმ ადგილებში, სადაც კირქვა (CaCO3) მნიშვნელოვნად არის ხელმისაწვდომი, შეიძლება ჰქონდეს მეტი ტუტე წყალი.
ძირითადობა: ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ნაერთის ფუძეულობაზე, განსხვავდება ძირითადიობის განსაზღვრის მიხედვით. მაგალითად, ბაზის ელექტრონული წყვილის ხელმისაწვდომობა დამოკიდებულია სამ ფაქტორზე.
ელექტროუარყოფითობა: CH3- > NH2- > HO- > F-
როდესაც განვიხილავთ პერიოდულ სისტემაში იმავე მწკრივში მყოფ ატომებს, ყველაზე ელექტროუარყოფით ატომს აქვს უმაღლესი ფუძეობა.
ზომა: F- > Cl- > Br- > I-
პერიოდული ცხრილის მწკრივის განხილვისას, რაც უფრო დიდ ატომს აქვს ელექტრონის სიმკვრივე და ის ნაკლებად ძირითადია.
რეზონანსი: RO- >RCO2-
მოლეკულები, რომლებსაც აქვთ მეტი რეზონანსული სტრუქტურა, ნაკლებად ძირითადია, რადგან ელექტრონის ნაკლები ხელმისაწვდომობაა, ვიდრე ლოკალიზებული უარყოფითი მუხტი.