Tofauti Muhimu – Alkalinity dhidi ya Msingi
Maneno mawili ya "alkalinity" na "msingi" yanachanganya sana. Watu wengi wanajua kuwa kuna tofauti kati ya vigezo hivi viwili, lakini ni wachache tu wanaoweza kufafanua kwa usahihi. Tofauti kuu kati ya maneno haya mawili inaelezewa vyema katika ufafanuzi wao. Msingi ni kipimo ambacho kinategemea moja kwa moja kiwango cha pH na alkalinity ni kiasi gani cha asidi kinahitajika ili kupunguza pH katika thamani muhimu ya asidi; pia inajulikana kama uwezo wa kuakibisha wa mwili wa maji. Kwa maneno mengine, thamani ya pH ya ufumbuzi wa msingi inatofautiana kutoka 7-14; ambapo suluhisho zilizo na viwango vya juu vya pH ni za msingi zaidi. Zote mbili zina fasili kadhaa, lakini wazo la jumla ni sawa.
Alkalinity ni nini?
Ualkali ni mojawapo ya vigezo muhimu katika miili ya majini, na ni muhimu sana kwa viumbe vya majini. Alkalinity hupima uwezo wa miili ya maji kugeuza asidi na besi. Kwa maneno mengine, ni uwezo wa kuakibisha wa maji ili kudumisha thamani ya pH kwa thamani thabiti. Maji yenye bicarbonates (HCO3–), carbonates (CO32-) na hidroksidi (OH–) ni bafa nzuri; wanaweza kuchanganyika na H+ ioni katika maji ili kuongeza pH (inakuwa msingi zaidi) ya maji. Wakati alkalini iko chini sana (uwezo wa kuakibisha ni mdogo), asidi yoyote inayoongezwa kwenye mwili wa maji hupunguza pH yake hadi thamani ya juu ya asidi.
Msingi ni nini?
Msingi ni sifa ya besi, inayopimwa kwa kipimo cha pH. Besi ni misombo iliyo na pH juu ya 7; kutoka pH=8 (chini ya msingi) hadi pH=18 (msingi zaidi). Msingi wa kiwanja unaweza kufafanuliwa kwa njia tatu tofauti. Kulingana na nadharia ya Arrhenius, besi ni vitu ambavyo hutengana katika njia ya maji huzalisha ioni za OH–. Katika nadharia ya Bronsted-Lowry, vipokezi vya protoni huitwa besi. Kulingana na nadharia ya Lewis, wafadhili wa jozi ya elektroni huitwa msingi. Msingi ni uwekaji nguvu wa ioni ili kutoa ioni za OH–, uwezo wa kukubali protoni au uwezo wa kutoa elektroni.
Thomas Martine Lowry – Nadharia ya Bronsted–Lowry
Kuna tofauti gani kati ya Alkalinity na Basicity?
Ufafanuzi wa Alkalinity na Msingi:
Alkalinity: Kuna ufafanuzi kadhaa.
Alkalinity ni uwezo wa kutengenezea asidi ya miyeyusho katika sampuli ya maji inayopimwa kwa milliequivalents kwa lita.
Jumla ya spishi za kemikali za kaboni na noncarbonate katika sampuli ya maji iliyochujwa.
Uwezo wa maji kutengenezea myeyusho wa asidi.
Uwezo wa kuakibisha wa maji ili kudumisha pH thabiti, bila kubadilisha thamani yake ya pH, asidi inapoongezwa.
Msingi: Nadharia tatu hutumiwa kufafanua asidi na msingi.
Arrenhius: Besi ni spishi ambazo huainia kutoa OH– ndani ya maji. Ubora huongezeka kadiri wanavyoongeza ioni, na kutoa OH– kwenye maji.
Bronsted-Lowry: Vipokezi vya Protoni (H+) huitwa besi.
Lewis: Wafadhili jozi za elektroni huitwa besi.
Vipengele vinavyoathiri Ualkali na Msingi:
Alkalinity: Ualkali hautegemei thamani ya pH; miili ya maji inaweza kuwa na pH ya chini (iliyo na asidi nyingi) au ya juu (msingi) yenye thamani ya juu ya alkalinity. Alkalinity huamuliwa na mambo kadhaa kama vile mawe, udongo, chumvi na shughuli fulani za viwandani (maji taka yenye sabuni na sabuni ni alkali) na mwanadamu. Kwa mfano, maeneo ambayo chokaa (CaCO3) yanapatikana kwa kiasi kikubwa yanaweza kuwa na maji mengi ya alkali.
Msingi: Mambo yanayoathiri msingi wa mchanganyiko hutofautiana kulingana na ufafanuzi wa msingi. Kwa mfano, upatikanaji wa jozi za elektroni za besi hutegemea mambo matatu.
Electronegativity: CH3- > NH2- > HO- > F-
Unapozingatia atomi katika safu mlalo sawa katika jedwali la upimaji, atomi nyingi zaidi ya kielektroniki huwa na msingi wa juu zaidi.
Ukubwa: F- > Cl- > Br- > I-
Unapozingatia safu mlalo ya jedwali la upimaji, ndivyo atomi inavyokuwa na msongamano mdogo wa elektroni na haina msingi.
Resonance: RO- >RCO2-
Molekuli zilizo na miundo mingi ya miale si ya msingi sana, kwa kuwa upatikanaji mdogo wa elektroni kuliko chaji hasi iliyojanibishwa.
