Was ist der Unterschied zwischen Alkali und Säure? Säure oder Lauge – was ist gesünder für den Menschen? Was ist eine Basis?

Alkali (Synonym - Alkali) ist die Bezeichnung für alle löslichen Hydroxide von Alkalimetallen, also Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium und Cäsium. Alkalien sind starke Basen und reagieren mit Säuren unter Bildung neutraler Salze. Sie sind ätzend und wirken in konzentrierter Form ätzend auf organisches Gewebe. Der Begriff Alkali wird auch für lösliche Hydroxide der Erdalkalimetalle wie Calcium, Strontium und Barium sowie für Ammoniumhydroxid verwendet. Der Name des Stoffes, Alkali, wurde ursprünglich für die Asche verbrannter Pflanzen verwendet, die Natrium oder Kalium enthielten, aus denen Natrium- oder Kaliumoxide ausgelaugt werden konnten.

Unter allen von der Industrie produzierten Alkalien entfällt der größte Anteil dieser Produktion auf die Produktion von Soda (Na2CO3 – Natriumcarbonat) und Natronlauge (NaOH – Natriumhydroxid). Die produktionsmäßig nächsten Alkalien sind Kaliumhydroxid (KOH-Kalilauge) und Magnesiumhydroxid (Mg(OH)2-Magnesiumhydrat).

Die Herstellung einer breiten Palette von Konsumgütern ist irgendwann auf den Einsatz von Alkalien angewiesen. Soda und Natronlauge sind wichtig bei der Herstellung von Glas, Seife, Viskose, Zellophan, Papier, Zellulose, Waschmitteln, Textilien, Wasserenthärtern, einigen Metallen (insbesondere Aluminium), Natron, Benzin und vielen anderen Erdölprodukten und Chemikalien. .

Ein paar historische Momente aus der Geschichte der Alkaliproduktion.

Menschen verwenden seit Jahrhunderten Alkali und gewinnen es zunächst durch Auslaugen (wässrige Lösungen) bestimmter Wüstengebiete. Bis zum Ende des 18. Jahrhunderts war die Auslaugung aus Holzasche oder Algen die Hauptquelle für Alkalien. Im Jahr 1775 lobte die Französische Akademie der Wissenschaften Geldpreise für neue Produktionsmethoden aus Alkalien. Der Soda-Asche-Preis wurde an den Franzosen Nicolas Leblanc verliehen, der 1791 ein Verfahren zur Umwandlung von Natriumchlorid in Natriumcarbonat patentierte.

Die Leblanc-Produktionsmethode dominierte bis zum Ende des 19. Jahrhunderts die Weltproduktion, wurde jedoch nach dem Ersten Weltkrieg vollständig durch eine andere Methode der Salzumwandlung ersetzt, die in den 1860er Jahren von Ernest Solvay aus Belgien verbessert wurde. Ende des 19. Jahrhunderts kamen elektrolytische Verfahren zur Herstellung von Natronlauge auf, deren Mengen rasch zunahmen.

Nach der Solvay-Methode lief der Ammoniak-Soda-Prozess zur Herstellung von Soda wie folgt ab: Speisesalz in Form einer starken Sole wurde chemisch behandelt, um Kalzium- und Magnesiumverunreinigungen zu entfernen, und dann in Türmen mit rezirkulierendem Ammoniakgas gesättigt. Die Ammoniaksole wurde dann in einem anderen Turmtyp mit Kohlendioxidgas bei mäßigem Druck vergast. Bei diesen beiden Prozessen entstehen Ammoniumbicarbonat und Natriumchlorid, bei deren doppelter Zersetzung das gewünschte Natriumbicarbonat sowie Ammoniumchlorid entstehen. Anschließend wird das Natriumbicarbonat erhitzt, bis es in das gewünschte Natriumcarbonat zerfällt. Das dabei beteiligte Ammoniak wird durch die Behandlung mit Ammoniumchlorid und Kalk nahezu vollständig zu Ammoniak und Calciumchlorid reduziert. Das zurückgewonnene Ammoniak wird dann in den oben beschriebenen Prozessen wiederverwendet.

Bei der elektrolytischen Herstellung von Natronlauge wird eine starke Salzlösung in einer Elektrolysezelle elektrolysiert. (Elektrolyse ist die Zerlegung einer gelösten Verbindung in ihre Bestandteile mithilfe von elektrischem Strom, um eine chemische Veränderung herbeizuführen.) Durch Elektrolyse von Natriumchlorid entsteht Chlor, Natriumhydroxid oder Natriummetall. Natriumhydroxid konkurriert in einigen Fällen mit Natriumcarbonat in denselben Anwendungsprozessen. Und auf jeden Fall sind beide mit recht einfachen Verfahren ineinander umwandelbar. Natriumchlorid kann sein

Es wird durch einen von zwei Prozessen in Alkali umgewandelt. Der einzige Unterschied besteht darin, dass bei der Ammoniak-Soda-Reaktion Chlor in Form von Calciumchlorid entsteht, einer Verbindung von geringer wirtschaftlicher Bedeutung, während elektrolytische Prozesse elementares Chlor erzeugen, das unzählige Verwendungsmöglichkeiten hat in der chemischen Industrie.

An mehreren Orten auf der Welt gibt es bedeutende MineralvorkommenForm von Soda, bekannt als natürliche Lauge. Solche Lagerstätten produzieren den größten Teil des natürlichen Alkalis der Welt aus riesigen Vorkommen in unterirdischen Minen.

Natürliches Natriummetall.

Lesen Sie den Artikel Alkalien (Quelle: Chemist's Encyclopedic Dictionary) und erhalten Sie eine bessere Vorstellung davon, was Alkali ist, oder schauen Sie sich ein Video über dieses chemische Reagenz an.

Verwendung von Alkali in unserer Umwelt

Alkali hat in unserem Leben weit verbreitete Verwendung gefunden. Alkali kann für eine gewisse Wasserenthärtung sorgen und Verunreinigungen wie Mangan, Fluoride und organische Tannine entfernen. Die Schwerindustrie verwendet Alkali in Form von Kalk, um Schwefeloxide in Luftemissionen zu absorbieren und zu neutralisieren, wodurch die Wahrscheinlichkeit saurer Niederschläge verringert wird. Von Industrieanlagen produziertes und in die Atmosphäre freigesetztes Schwefeldioxid gelangt in Form von saurem Regen oder Schwefelsäure wieder auf die Erde zurück. Solche dem sauren Regen ausgesetzten Flächen werden von Flugzeugen mit alkalihaltigen Präparaten behandelt. Dadurch ist es möglich, den kritischen pH-Wert von Wasser und Boden in Gebieten, in denen solche vom Menschen verursachten Emissionen auftreten, zu kontrollieren und zu neutralisieren. Zugabe von Alkali zu Abfällen und Abwässern, um den richtigen pH-Wert bei oxidativen Prozessen während ihrer Zersetzung aufrechtzuerhalten. Stabilisiert die Sedimentbildung im Abwasser und reduziert Geruch oder die Bildung pathogener Bakterien. Schlamm aus mit Branntkalk behandelten Abwasserkörpern entspricht den Umweltstandards und eignet sich daher für die weitere Verwendung als Düngemittel auf landwirtschaftlichen Flächen.

Industrielle Anwendungen von Alkali

In Industrie- und Bergbaubetrieben trägt der Einsatz von Alkalien im Abwasser dazu bei, schädliche Verbindungen zu neutralisieren und zu reinigen. Die Behandlung mit überschüssigem Alkali erhöht den pH-Wert des Wassers auf 10,5–11 und kann das Wasser desinfizieren und Schwermetalle entfernen. Alkalien wie Kalk spielen eine Schlüsselrolle bei der chemischen Produktion von Calciumcarbid, Zitronensäure, Petrochemikalien und Magnesia. In der Papierindustrie ist Calciumcarbonat ein Kaustifizierungsmittel zum Bleichen. Die Stahlindustrie ist auf Kalk als Komponente zur Entfernung von Verunreinigungen wie Kohlenmonoxidgas, Silizium, Mangan und Phosphor angewiesen.

Durch Alkali gebildete Reinigungsmittel

Bei der Reinigung stark verschmutzter Oberflächen helfen alkalische Reinigungsmittel. Diese ergiebigen, wasserlöslichen Laugen mit einem pH-Wert von 9 bis 12,5 können Säuren in verschiedensten Schmutzarten und Ablagerungen neutralisieren.

Alkali in der Glas- und Keramikproduktion

Alkali ist der Hauptrohstoff bei der Glasherstellung. Kalkstein sowie Sand, Soda, Kalk und andere Chemikalien werden bei extrem hohen Temperaturen gebrannt und in eine geschmolzene Masse umgewandelt. Glasbläser und Töpfer verwenden Alkalien für Glasuren und Flussmittel, die beim Erhitzen mit Säuren reagieren und Silikate (Glas) bilden. Konzentrierte Alkalien sorgen für eine kräftigere Farbe der Glasur.

Literatur über Alkali

Im Buch von I. Netschajew „Geschichten über die Elemente“, erschienen 1940, in einer für den Durchschnittsbürger zugänglichen und verständlichen Sprache spricht darüber, was Alkali ist und wie es sich von einer anderen ätzenden Substanz – Säure – unterscheidet. Auszug aus dem Text:

„Unter den zahlreichen Stoffen, die Chemiker seit der Antike in ihren Labors verwenden, nehmen Ätzalkalien seit jeher einen Ehrenplatz ein – Ätzkali und Natronlauge. Hunderte verschiedener chemischer Reaktionen werden in Labors, Fabriken und im Alltag mit der durchgeführt.“ Beteiligung von Alkalien. Mit Hilfe von Ätzmitteln können Kalium und Natrium beispielsweise die meisten unlöslichen Stoffe löslich machen, und die stärksten Säuren und erstickenden Dämpfe können dank Alkalien ihrer ganzen Schärfe und Giftigkeit beraubt werden.

Ätzalkalien sind sehr eigenartige Stoffe. Vom Aussehen her handelt es sich um weißliche, eher harte Steine, die scheinbar in nichts auffallen. Aber versuchen Sie, Kaliumlauge oder Soda zu nehmen und es in der Hand zu halten. Sie werden ein leichtes Brennen verspüren, fast so, als würde man Brennnesseln berühren. Ätzalkalien über längere Zeit in der Hand zu halten wäre unerträglich schmerzhaft: Sie können Haut und Fleisch bis auf die Knochen zerfressen. Deshalb werden sie im Gegensatz zu anderen, weniger „bösen“ Laugen – dem bekannten Soda und Kali – „ätzend“ genannt. Natronlauge und Kalium wurden übrigens fast immer aus Soda und Kali gewonnen.

Ätzalkalien haben eine starke Anziehungskraft auf Wasser. Lassen Sie ein Stück völlig trockene Kaliumlauge oder Soda an der Luft. Nach kurzer Zeit erscheint aus dem Nichts Flüssigkeit auf seiner Oberfläche, dann wird alles nass und locker, und am Ende breitet es sich zu einer formlosen Masse aus, die an Gelee erinnert. Es ist das Alkali aus der Luft, das Wasserdampf anzieht und mit Feuchtigkeit eine dicke Lösung bildet. Wer zum ersten Mal seine Finger in eine Natronlauge eintauchen muss, verkündet verwundert: „Wie Seife!“ Und das ist absolut richtig. Lauge ist glitschig, wie Seife. Darüber hinaus fühlt sich Seife „seifig“ an, da sie unter Verwendung von Alkalien hergestellt wird. Die Lösung ist ein Ätzalkali und schmeckt nach Seife.

Aber ein Chemiker erkennt Ätzalkali nicht am Geschmack, sondern daran, wie sich dieser Stoff mit Lackmusfarbe und Säuren verhält. Ein mit blauem Lackmusfarbstoff getränktes Stück Papier wird sofort rot, wenn es in Säure getaucht wird; und wenn man mit diesem geröteten Stück Papier das Alkali berührt, wird es sofort wieder blau. Ätzalkali und Säure können nicht eine Sekunde lang friedlich nebeneinander existieren. Sie reagieren sofort heftig, zischend und erhitzen sich und zerstören sich gegenseitig, bis kein Körnchen Alkali und kein Tropfen Säure mehr in der Lösung ist. Erst dann kommt Ruhe. Lauge und Säure hätten sich gegenseitig „neutralisiert“, heißt es in solchen Fällen. Durch die Kombination entsteht ein „neutrales“ Salz – weder sauer noch ätzend. So wird beispielsweise aus der Kombination von heißer Salzsäure mit Natronlauge gewöhnliches Speisesalz gewonnen.“

Besonderheiten von Alkali.

Aus dem, was wir oben gelesen haben, wissen wir bereits, dass das Gegenteil von Alkali Säure ist. Statt bitterer Geschmack Säuren sind den Laugen inhärent und neigen dazu, einen säuerlichen Geschmack zu haben. Ein Beispiel wären Lebensmittel wie Zitronen oder Obstessig (verdünnt), die von Natur aus säurehaltige Lebensmittel sind und in ihrer Zusammensetzung Säure enthalten. Wir können feststellen, ob eine Substanz alkalisch oder sauer ist, indem wir ihren pH-Wert kennen. Der pH-Wert wird mithilfe einer pH-Skala gemessen. Diese Skala reicht von 0 bis 14 und diese Zahlen sagen uns, ob es sich bei einer Substanz um eine Base oder eine Säure handelt. Reines destilliertes Wasser hat einen pH-Wert von 7 und wird als neutral bezeichnet (genau in der Mitte der Skala). Jeder Stoff, der einen pH-Wert über 7 hat, ist ein alkalischer Stoff, der auch als Alkali bezeichnet werden kann. Und jede andere Substanz, deren pH-Wert unter 7 liegt, ist eine Säure.

Warum ist der Stoff alkalisch?

Wir wissen also bereits, dass es sich beim pH-Wert um eine Skala handelt, deren Werte von 0 bis 14 reichen und anzeigen, ob eine Substanz alkalisch oder sauer ist. Allerdings wissen wir nicht wirklich warum. Schauen wir uns dieses Problem genauer an.

Der pH-Wert einer Substanz hängt davon ab, wie die Atome in der Substanz angeordnet und verbunden sind. Reines Wasser liegt genau in der Mitte der Skala und hat einen pH-Wert von 7. Das bedeutet, dass es gleiche Mengen an Wasserstoffatomen (H+) und Hydroxidatomen (OH-) enthält. Wenn ein Stoff mehr Wasserstoffatome (H+) hat, ist er eine Säure. Wenn ein Stoff mehr Hydroxidatome (OH-) hat, ist er alkalisch.

Wo kann man Lauge kaufen?

Sie können in Nowosibirsk Alkali mit einem Reinheitsgrad von analytischer Qualität (rein für die Analyse) im Geschäft „Für Unternehmen“ auf der Bestellseite kaufen: oder. Für nichtansässige Käufer kann die Ware mit der russischen Post oder Transportunternehmen verschickt werden.

Alkalien sind ätzende, feste und leicht lösliche Basen. Säuren sind im Allgemeinen saure Flüssigkeiten.

Definition

Säuren– komplexe Substanzen, die Wasserstoffatome und saure Rückstände enthalten.

Alkalien– komplexe Substanzen, die Hydroxylgruppen und Alkalimetalle enthalten.

Vergleich

Laugen und Säuren sind Antipoden. Säuren erzeugen ein saures Milieu und Laugen erzeugen ein alkalisches Milieu. Sie gehen eine Neutralisationsreaktion ein, bei der Wasser entsteht und der pH-Wert des Milieus von sauer und alkalisch auf neutral umgestellt wird.

Säuren haben einen säuerlichen Geschmack, während Laugen einen seifigen Geschmack haben. Säuren bilden beim Auflösen in Wasser Wasserstoffionen, die ihre Eigenschaften bestimmen. Alle Säuren zeigen ein ähnliches Verhalten beim Eingehen chemischer Reaktionen.

Beim Auflösen bilden Alkalien Hydroxidionen, die ihnen ihre charakteristischen Eigenschaften verleihen. Alkalien ziehen Wasserstoffionen aus Säuren an. Alkalien haben charakteristische Eigenschaften, die bei chemischen Reaktionen auftreten.

Die Stärke von Laugen und Säuren wird durch den pH-Wert bestimmt. Lösungen mit einem pH-Wert unter 7 sind Säuren, Lösungen mit einem pH-Wert über 7 sind Laugen. Alkalien und Säuren werden anhand von Indikatoren unterschieden – Substanzen, die bei Kontakt mit ihnen ihre Farbe ändern. Beispielsweise verfärbt sich Lackmus in Laugen blau und in Säuren rot.

Um das Experiment zuverlässiger zu machen, wird den Alkalien ein weiterer Indikator zugesetzt – farbloses Phenolphthalein. Es färbt Laugen in einer charakteristischen purpurnen Farbe und bleibt bei Säuren unverändert. Traditionell werden Alkalien mit Phenolphthalein bestimmt.

Zu Hause werden Säuren und Laugen anhand einfacher Experimente erkannt. Fügen Sie Flüssigkeit zum Backpulver hinzu und beobachten Sie die Reaktion. Wenn die Reaktion mit der schnellen Freisetzung von Gasblasen einhergeht, bedeutet dies, dass sich Säure in der Flasche befindet. Alkali und Soda, die ihrer Natur nach mit Alkali identisch sind, reagieren nicht.

Schlussfolgerungen-Website

1. Säuren und Laugen können bei Kontakt nicht einmal für eine Sekunde friedlich koexistieren. Nachdem sie sich vermischt haben, beginnen sie sofort eine stürmische Interaktion. Die chemische Reaktion mit ihnen wird von Zischen und Erhitzen begleitet und dauert so lange, bis sich diese glühenden Antagonisten gegenseitig zerstören.
2. Säuren neigen dazu, ein saures Milieu zu bilden, und Laugen neigen dazu, ein alkalisches Milieu zu bilden.
3. Chemiker unterscheiden ein Alkali von einer Säure anhand ihres Verhaltens gegenüber Lackmuspapier oder Phenolphthalein.

Hallo Freunde. Heute beschäftigen wir uns mit diesem Thema: Säuren und Laugen. Genauer gesagt "Wie Unterscheiden sich Laugen von Säuren? Erinnern wir uns ein wenig an die Chemie. Im Allgemeinen sind Säuren und Laugen chemische Elemente, die, wenn sie miteinander kombiniert werden (in der richtigen Menge), einen Prozess erzeugen Neutralisation. Durch diesen Prozess erhalten wir letztendlich Wasser und Salz.
Und das Ergebnis ist ein Stoff, der weder eine Säure noch ein Alkali ist. Es kann keine Verbrennungen verursachen. Dies geschieht jedoch nur mit dem richtigen Verhältnis von Säure und Lauge (manchmal wird zur Sicherheit auch Phenolphthalein verwendet; es färbt die Lauge leicht violett).
Säure und Lauge sind wie zwei Gegensätze. Aber sie sind sehr wichtig bei der Herstellung von Dingen wie: Düngemitteln, Kunststoffen, Seifen, Reinigungsmittel, Farben, Papier und sogar Sprengstoffe. Dies ist nicht die gesamte Liste.
Säure - Das ist etwas Saures, es zeichnet sich durch einen sauren Geschmack aus. Säure ist in Essig enthalten – Essigsäure, in Zitrone – Zitronensäure, in Milch – Milchsäure, im Magen – Salzsäure usw. Aber das sind alles sogenannte schwache Säuren Darüber hinaus gibt es Säuren mit höheren Konzentrationen (Schwefelsäure usw.). Sie sind für den Menschen viel gefährlicher und es wird niemandem empfohlen, sie auszuprobieren. Sie können Kleidung und Haut angreifen, schwere Verbrennungen auf der Haut verursachen, Beton und andere Substanzen angreifen. Wir benötigen beispielsweise Salzsäure, damit der Magen die Nahrung schneller verdaut und die meisten schädlichen Bakterien, die mit der Nahrung einhergehen, zerstört.
Lauge - Dabei handelt es sich um Stoffe, die sich gut in Wasser lösen. In diesem Fall geht die Reaktion mit einer Wärmeabgabe und einem Temperaturanstieg einher. Wenn man Alkali mit Säure vergleicht, dann fühlt es sich bei Berührung deutlich „seifiger“ an, also glitschiger. Im Allgemeinen stehen Alkalien in Bezug auf Korrosion und Festigkeit den Säuren in nichts nach. Außerdem können sie leicht Holz, Kunststoff, Kleidung und dergleichen angreifen.
Übrigens werden Seife, Glas, Papier und Stoff aus Alkalien hergestellt, und das ist nicht die ganze Liste. Lauge finden Sie in Ihrer Küche oder im Laden unter dem Namen Backpulver. . Backpulver ist übrigens ein sehr guter Helfer für alle Hausfrauen.

Säuren und Laugen werden anhand ihrer pH-Werte (pH-Skala) unterschieden. Unten sehen Sie ein Bild – das ist eine spezielle Skala, auf der Zahlen von 0 bis 14 stehen. Null bedeutet am meisten starke Säuren, und vierzehn – das stärkste Alkali. Aber was ist der Mittelweg zwischen diesen Zahlen? Vielleicht 5, vielleicht 7 oder vielleicht 10? Als Mitte gilt die Zahl 7 (neutrale Position). Das heißt, Zahlen bis 7 sind alle Säuren und Zahlen über 7 sind Laugen.

pH-Wert von Lösungen, Wirkmechanismus

Speziell für diese Skala wurden spezielle Indikatoren entwickelt. - Lackmustests. Dies ist ein regelmäßiger Streifen, der auf die Umgebung reagiert. In saurer Umgebung verfärbt es sich in rot, und in einer alkalischen Umgebung - Blau. Es ist nicht nur in der Chemie notwendig, sondern auch im Alltag.

Wenn Sie beispielsweise ein Aquarium haben, spielt der Säuregehalt des Wassers eine wichtige Rolle. Davon hängt die gesamte Lebensdauer des Aquariums ab. Beispielsweise liegt der Säuregehalt des Wassers für Aquarienfische zwischen 5 und 9 pH. Wenn es mehr oder weniger ist, fühlen sich die Fische unwohl und können sogar sterben. Bei Pflanzen für Aquarien ist alles beim Alten...

Der Umgang mit Säuren und Laugen erfordert große Sorgfalt und Vorsicht. Denn bei Hautkontakt kommt es zu schweren Verbrennungen. Versuchen Sie, in einem belüfteten Bereich zu arbeiten. Auch das Einatmen von Laugen- und Säuredämpfen wird nicht empfohlen. Zur persönlichen Sicherheit sollten Sie Schutzbrillen, Handschuhe und Spezialkleidung tragen, um Ihre Augen, Hände und Lieblingskleidung nicht zu beschädigen)))
Beim Arbeiten mit Säuren Es ist zu beachten, dass die Säure zuerst in die Lösung (Wasser) gegossen wird und nicht umgekehrt. Andernfalls kommt es zu einer heftigen Reaktion, begleitet von Spritzern. Und die Zugabe von Säure zur Lösung sollte sehr langsam erfolgen, wobei der Grad der Erwärmung des Gefäßes kontrolliert werden muss und darauf zu achten ist, dass die Säure entlang der Wände des Gefäßes hinzugefügt wird.
Bei der Arbeit mit Laugen Der erste Schritt besteht darin, etwas Alkali hinzuzufügen (also Alkali zum Wasser – das ist richtig!). Darüber hinaus ist die Verwendung von Glasgeschirr verboten; empfohlen wird Porzellan oder Spezialgeschirr.
Bei der chemischen Bearbeitung von Metallen (Oxidation, Eloxierung, Ätzen usw.) sollte das Produkt in die Lösung eingetaucht und mit speziellen Geräten oder Werkzeugen aus der Lösung entfernt werden, jedoch nicht mit den Händen, auch wenn diese Gummihandschuhe tragen. In manchen ist übrigens auch Alkali enthalten

Alkalien sind ätzende, feste und leicht lösliche Basen. Säuren sind im Allgemeinen saure Flüssigkeiten.

Was sind Säure und Lauge?

Säuren– komplexe Substanzen, die Wasserstoffatome und saure Rückstände enthalten.
Alkalien– komplexe Substanzen, die Hydroxylgruppen und Alkalimetalle enthalten.

Vergleich von Säure und Lauge

Was ist der Unterschied zwischen einer Säure und einer Base? Laugen und Säuren sind Antipoden. Säuren erzeugen ein saures Milieu und Laugen erzeugen ein alkalisches Milieu. Sie gehen eine Neutralisationsreaktion ein, bei der Wasser entsteht und der pH-Wert des Milieus von sauer und alkalisch auf neutral umgestellt wird.
Säuren haben einen säuerlichen Geschmack, während Laugen einen seifigen Geschmack haben. Säuren bilden beim Auflösen in Wasser Wasserstoffionen, die ihre Eigenschaften bestimmen. Alle Säuren zeigen ein ähnliches Verhalten beim Eingehen chemischer Reaktionen.
Beim Auflösen bilden Alkalien Hydroxidionen, die ihnen ihre charakteristischen Eigenschaften verleihen. Alkalien ziehen Wasserstoffionen aus Säuren an. Alkalien haben charakteristische Eigenschaften, die bei chemischen Reaktionen auftreten.
Die Stärke von Laugen und Säuren wird durch den pH-Wert bestimmt. Lösungen mit einem pH-Wert unter 7 sind Säuren, Lösungen mit einem pH-Wert über 7 sind Laugen. Alkalien und Säuren werden anhand von Indikatoren unterschieden – Substanzen, die bei Kontakt mit ihnen ihre Farbe ändern. Beispielsweise verfärbt sich Lackmus in Laugen blau und in Säuren rot.
Um das Experiment zuverlässiger zu machen, wird den Alkalien ein weiterer Indikator zugesetzt – farbloses Phenolphthalein. Es färbt Laugen in einer charakteristischen purpurnen Farbe und bleibt bei Säuren unverändert. Traditionell werden Alkalien mit Phenolphthalein bestimmt.
Zu Hause werden Säuren und Laugen anhand einfacher Experimente erkannt. Fügen Sie Flüssigkeit zum Backpulver hinzu und beobachten Sie die Reaktion. Wenn die Reaktion mit der schnellen Freisetzung von Gasblasen einhergeht, bedeutet dies, dass sich Säure in der Flasche befindet. Alkali und Soda, die ihrer Natur nach mit Alkali identisch sind, reagieren nicht.

TheDifference.ru hat festgestellt, dass der Unterschied zwischen Säure und Lauge wie folgt ist:

Säuren und Laugen können bei Kontakt nicht einmal für eine Sekunde friedlich koexistieren. Nachdem sie sich vermischt haben, beginnen sie sofort eine stürmische Interaktion. Die chemische Reaktion mit ihnen wird von Zischen und Erhitzen begleitet und dauert so lange, bis sich diese glühenden Antagonisten gegenseitig zerstören.
Säuren neigen dazu, ein saures Milieu zu bilden, und Laugen neigen dazu, ein alkalisches Milieu zu bilden.
Chemiker unterscheiden ein Alkali von einer Säure durch ihr Verhalten gegenüber Lackmuspapier oder Phenolphthalein.

(Ätznatron), KOH (Ätzkalium), Ba(OH) 2 (Ätzbarium). Als Ausnahme kann einwertiges Thalliumhydroxid TlOH, das gut wasserlöslich und stark basisch ist, als Alkali eingestuft werden. Ätzalkalien sind die gebräuchliche Bezeichnung für die Lithiumhydroxide LiOH, Natrium NaOH, Kalium KOH, Rubidium RbOH und Cäsium CsOH.

Physikalische Eigenschaften

Alkalihydroxide (Ätzalkalien) sind feste, weiße, sehr hygroskopische Stoffe. Alkalien sind starke Basen, sehr gut wasserlöslich und die Reaktion geht mit einer erheblichen Wärmeentwicklung einher. Basenstärke und Wasserlöslichkeit nehmen mit zunehmendem Kationenradius in jeder Gruppe des Periodensystems zu. Die stärksten Alkalien sind Cäsiumhydroxid (da Franciumhydroxid aufgrund der sehr kurzen Halbwertszeit nicht in makroskopischen Mengen anfällt) in Gruppe Ia und Radiumhydroxid in Gruppe IIa. Darüber hinaus sind Ätzalkalien in Ethanol und Methanol löslich.

Chemische Eigenschaften

Alkalien weisen basische Eigenschaften auf. Im festen Zustand nehmen alle Alkalien H 2 O aus der Luft sowie CO 2 (auch in Lösung) aus der Luft auf und wandeln sich dabei nach und nach in Carbonate um. Alkalien werden in der Industrie häufig eingesetzt.

Qualitative Reaktionen auf Alkalien

Wässrige Alkalilösungen verändern die Farbe von Indikatoren.

Wechselwirkung mit Säuren

Alkalien reagieren als Basen mit Säuren unter Bildung von Salz und Wasser (Neutralisationsreaktion). Dies ist eine der wichtigsten chemischen Eigenschaften von Alkalien.

Alkali + Säure → Salz + Wasser

$\backslash mathsf(NaOH\; +\; HCl\; \backslash longrightarrow\; NaCl\; +\; H\_2O)$; $\backslash mathsf(NaOH\; +\; HNO\_3\; \backslash longrightarrow\; NaNO\_3\; +\; H\_2O)$.

Wechselwirkung mit Säureoxiden

Alkalien reagieren mit sauren Oxiden unter Bildung von Salz und Wasser:

Alkali + Säureoxid → Salz + Wasser

$\backslash mathsf(Ca(OH)\_2\; +\; CO\_2\; \backslash longrightarrow\; CaCO\_3\; \backslash downarrow\; +\; H\_2O)$;

Wechselwirkung mit amphoteren Oxiden

Wechselwirkung mit Übergangsmetallen

Alkalilösungen reagieren mit Metallen, die amphotere Oxide und Hydroxide bilden ( $\backslash mathsf\; (Zn,\; Al)$ usw). Die Gleichungen dieser Reaktionen können in vereinfachter Form wie folgt geschrieben werden:

$\backslash mathsf(Zn\; +\; 2NaOH\; \backslash longrightarrow\; Na\_2ZnO\_2\; +\; H\_2\; \backslash uparrow)$; $\backslash mathsf(2Al\; +\; 2KOH\; +\; 2H\_2O\; \backslash longrightarrow\; 2KAlO\_2\; +\; 3H\_2\; \backslash uparrow)$.

Tatsächlich entstehen bei diesen Reaktionen Hydroxokomplexe (Hydratationsprodukte der oben genannten Salze) in Lösungen:

$\backslash mathsf(Zn\; +\; 2NaOH\; +\; 2H\_2O\; \backslash longrightarrow\; Na\_2\; +\; H\_2\; \backslash uparrow)$; $\backslash mathsf(2Al\; +\; 2KOH\; +\; 6H\_2O\; \backslash longrightarrow\; 2K\; +\; 3H\_2\; \backslash uparrow)$;

Wechselwirkung mit Salzlösungen

Alkalilösungen reagieren mit Salzlösungen, wenn eine unlösliche Base oder ein unlösliches Salz entsteht:

Alkalilösung + Salzlösung → Neue Base + Neues Salz

$\backslash mathsf(2NaOH\; +\; CuSO\_4\; \backslash longrightarrow\; Cu(OH)\_2\; \backslash downarrow\; +\; Na\_2SO\_4)$; $\backslash mathsf(Ba(OH)\_2\; +\; Na\_2SO\_4\; \backslash longrightarrow\; 2NaOH\; +\; BaSO\_4\; \backslash downarrow)$;

Quittung

Lösliche Basen werden auf verschiedene Weise hergestellt

Hydrolyse von Alkali-/Erdalkalimetallen

Es wird durch Elektrolyse von Alkalimetallchloriden oder durch Einwirkung von Wasser auf Alkalimetalloxide gewonnen.

Anwendung

Alkalien werden in verschiedenen Industriezweigen und in der Medizin häufig verwendet; auch zur Teichdesinfektion in der Fischzucht und als Dünger, als Elektrolyt für Alkalibatterien.

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Anmerkungen

Literatur

• Kolotov S.S.// Enzyklopädisches Wörterbuch von Brockhaus und Efron: in 86 Bänden (82 Bände und 4 weitere). - St. Petersburg. , 1890-1907.
• Glossar der Chemiebegriffe // J. Opeida, O. Schweika. Institut für Physikalisch-Organische Chemie und Kohlenstoffchemie. L.M. Litwinenko NAS der Ukraine, Nationale Universität Donezk – Donezk: „Weber“, 2008. – 758 S. - ISBN 978-966-335-206-0

Auszug zur Charakterisierung von Alkalien

In der verlassenen Taverne, vor der das Zelt des Arztes stand, befanden sich bereits etwa fünf Beamte. Marya Genrichowna, eine rundliche, blonde deutsche Frau in Bluse und Schlafmütze, saß in der vorderen Ecke auf einer breiten Bank. Ihr Mann, ein Arzt, schlief hinter ihr. Rostow und Iljin betraten, mit fröhlichen Ausrufen und Gelächter begrüßt, den Raum.
- UND! „Was für ein Spaß Sie haben“, sagte Rostow lachend.
- Warum gähnst du?
- Gut! So fließt es aus ihnen! Machen Sie unser Wohnzimmer nicht nass.
„Man darf Marya Genrichownas Kleid nicht schmutzig machen“, antworteten die Stimmen.
Rostow und Iljin beeilten sich, eine Ecke zu finden, wo sie ihr nasses Kleid wechseln konnten, ohne Marya Genrichownas Bescheidenheit zu stören. Sie gingen hinter die Trennwand, um sich umzuziehen; aber in einem kleinen Schrank, der ihn völlig füllte, mit einer Kerze auf einer leeren Kiste, saßen drei Offiziere, spielten Karten und wollten ihren Platz für nichts hergeben. Marya Genrichowna verzichtete für eine Weile auf ihren Rock, um ihn anstelle eines Vorhangs zu verwenden, und hinter diesem Vorhang zogen Rostow und Iljin mit Hilfe von Lawruschka, die Rucksäcke mitbrachte, das nasse Kleid aus und zogen ein trockenes Kleid an.
Im kaputten Ofen wurde ein Feuer angezündet. Sie holten ein Brett heraus, stützten es auf zwei Sättel, bedeckten es mit einer Decke, holten einen Samowar, einen Keller und eine halbe Flasche Rum heraus und baten Marya Genrichowna, die Gastgeberin zu sein, und alle drängten sich um sie. Manche boten ihr ein sauberes Taschentuch an, um ihre schönen Hände abzuwischen, manche legten ihr einen ungarischen Mantel unter die Füße, damit es nicht feucht wurde, manche verhängten einen Umhang vor dem Fenster, damit es nicht wehte, manche wischten die Fliegen von ihrem Mann Gesicht, damit er nicht aufwachte.
„Lass ihn in Ruhe“, sagte Marya Genrichowna und lächelte schüchtern und glücklich, „er schläft schon gut nach einer schlaflosen Nacht.“
„Das geht nicht, Marya Genrichowna“, antwortete der Beamte, „Sie müssen dem Arzt dienen.“ Das ist es, vielleicht wird er Mitleid mit mir haben, wenn er anfängt, mein Bein oder meinen Arm aufzuschneiden.
Es gab nur drei Gläser; Das Wasser war so schmutzig, dass man nicht entscheiden konnte, ob der Tee stark oder schwach war, und im Samowar war nur genug Wasser für sechs Gläser, aber es war umso angenehmer, abwechselnd und durch das Dienstalter, sein Glas zu erhalten von Marya Genrikhovnas dicken Händen mit kurzen, nicht ganz sauberen Nägeln. Alle Offiziere schienen an diesem Abend wirklich in Marya Genrichowna verliebt zu sein. Sogar die Offiziere, die hinter der Trennwand Karten spielten, gaben bald das Spiel auf und gingen zum Samowar über, der allgemeinen Stimmung gehorchend, Marya Genrichowna zu umwerben. Marya Genrichowna, die sich von solch einer brillanten und höflichen Jugend umgeben sah, strahlte vor Glück, egal wie sehr sie versuchte, es zu verbergen, und egal wie offensichtlich schüchtern sie bei jeder schläfrigen Bewegung ihres Mannes war, der hinter ihr schlief.
Es gab nur einen Löffel, der größte Teil des Zuckers war da, aber es blieb keine Zeit, ihn umzurühren, und deshalb wurde beschlossen, dass sie den Zucker nacheinander für alle umrühren würde. Nachdem Rostow sein Glas erhalten und Rum hineingegossen hatte, bat er Maria Genrichowna, es umzurühren.
- Aber du hast keinen Zucker? - sagte sie immer noch lächelnd, als ob alles, was sie sagte, und alles, was andere sagten, sehr lustig wäre und eine andere Bedeutung hätte.
- Ja, ich brauche keinen Zucker, ich möchte nur, dass du ihn mit deinem Stift umrührst.
Marya Genrichowna stimmte zu und begann, nach einem Löffel zu suchen, den sich bereits jemand geschnappt hatte.
„Dein Finger, Marya Genrichowna“, sagte Rostow, „es wird noch angenehmer.“
- Es ist heiß! - sagte Marya Genrikhovna und errötete vor Vergnügen.
Iljin nahm einen Eimer Wasser, tropfte etwas Rum hinein, kam zu Maria Genrichowna und bat ihn, ihn mit dem Finger umzurühren.
„Das ist meine Tasse“, sagte er. - Steck einfach deinen Finger rein, ich trinke alles aus.
Als der Samowar völlig ausgetrunken war, nahm Rostow die Karten und bot an, mit Maria Genrichowna Könige zu spielen. Sie entschieden per Los, wer zu Marya Genrichownas Gruppe gehören würde. Die Spielregeln lauten nach Rostows Vorschlag, dass derjenige, der König werden würde, das Recht hätte, Marya Genrichowna die Hand zu küssen, und dass derjenige, der ein Schurke bleiben würde, hingehen und dem Arzt einen neuen Samowar stellen würde, wenn er aufgewacht.
- Was wäre, wenn Marya Genrichowna König wird? – fragte Iljin.
- Sie ist bereits eine Königin! Und ihre Befehle sind Gesetz.
Das Spiel hatte gerade begonnen, als plötzlich der verwirrte Kopf des Arztes hinter Marya Genrichowna hervorkam. Er hatte lange nicht geschlafen und zugehört, was gesagt wurde, und anscheinend fand er in allem, was gesagt und getan wurde, nichts Fröhliches, Lustiges oder Amüsantes. Sein Gesicht war traurig und mutlos. Er begrüßte die Beamten nicht, kratzte sich und bat um Erlaubnis zum Verlassen, da ihm der Weg versperrt war. Sobald er herauskam, brachen alle Offiziere in lautes Gelächter aus, und Marya Genrichowna errötete zu Tränen und wurde dadurch in den Augen aller Offiziere noch attraktiver. Als der Arzt vom Hof ​​zurückkehrte, sagte er zu seiner Frau (die aufgehört hatte, so glücklich zu lächeln und ihn ansah und ängstlich auf das Urteil wartete), dass der Regen vorüber sei und sie die Nacht im Zelt verbringen müsse, sonst wäre alles gut gestohlen.
- Ja, ich schicke einen Boten ... zwei! - sagte Rostow. - Kommen Sie, Doktor.
– Ich werde selbst auf die Uhr achten! - sagte Iljin.
„Nein, meine Herren, Sie haben gut geschlafen, aber ich habe zwei Nächte lang nicht geschlafen“, sagte der Arzt und setzte sich düster neben seine Frau, während er auf das Ende des Spiels wartete.
Beim Anblick des düsteren Gesichts des Arztes, der seine Frau schief ansah, wurden die Beamten noch fröhlicher, und viele konnten sich ein Lachen nicht verkneifen, für das sie hastig nach plausiblen Ausreden suchten. Als der Arzt ging, seine Frau mitnahm und sich mit ihr im Zelt niederließ, legten sich die Offiziere in die Taverne, bedeckt mit nassen Mänteln; Aber sie schliefen lange nicht, redeten entweder, erinnerten sich an den Schrecken und die Belustigung des Arztes oder rannten auf die Veranda und berichteten, was im Zelt passierte. Mehrmals wollte Rostow, den Kopf umdrehend, einschlafen; aber wieder unterhielt ihn jemandes Bemerkung, ein Gespräch begann von neuem und wieder war grundloses, fröhliches, kindisches Gelächter zu hören.

Um drei Uhr war noch niemand eingeschlafen, als der Sergeant mit dem Befehl erschien, in die Stadt Ostrovne zu marschieren.
Mit dem gleichen Geplapper und Gelächter machten sich die Offiziere hastig bereit; Wieder stellten sie den Samowar auf schmutziges Wasser. Aber Rostow ging, ohne auf den Tee zu warten, zum Geschwader. Es dämmerte bereits; der Regen hörte auf, die Wolken lösten sich auf. Es war feucht und kalt, besonders in einem nassen Kleid. Als Rostow und Iljin die Taverne verließen, schauten beide in der Dämmerung der Morgendämmerung in das vom Regen glänzende Lederzelt des Arztes, aus dessen Schürze die Beine des Arztes hervorragten und in dessen Mitte sich die Mütze des Arztes befand auf dem Kissen sichtbar und schläfriges Atmen war zu hören.
- Wirklich, sie ist sehr nett! - sagte Rostow zu Iljin, der mit ihm ging.
- Was für eine Schönheit diese Frau ist! – Iljin antwortete mit sechzehnjährigem Ernst.
Eine halbe Stunde später stand das aufgereihte Geschwader auf der Straße. Der Befehl war zu hören: „Setz dich! – Die Soldaten bekreuzigten sich und begannen sich zu setzen. Rostow ritt vorwärts und befahl: „März! - und die Husaren, zu viert aufgereiht, machten sich auf den Weg über die große, von Birken gesäumte Straße und folgten der vorausgehenden Infanterie und Batterie, wobei sie das Klatschen von Hufen auf der nassen Straße, das Klirren von Säbeln und leise Gespräche erklangen.
Zerrissene blauviolette Wolken, die sich bei Sonnenaufgang rot färbten, wurden schnell vom Wind vertrieben. Es wurde immer leichter. Das lockige Gras, das immer an Landstraßen wächst und noch nass vom gestrigen Regen ist, war deutlich zu erkennen; Die herabhängenden Äste der Birken, ebenfalls nass, schwankten im Wind und ließen leichte Tropfen zu ihren Seiten fallen. Die Gesichter der Soldaten wurden immer klarer. Rostow ritt mit Iljin, der nicht hinter ihm zurückblieb, am Straßenrand zwischen einer doppelten Birkenreihe.
Während des Feldzugs nahm sich Rostow die Freiheit, nicht auf einem Frontpferd, sondern auf einem Kosakenpferd zu reiten. Er ist sowohl ein Experte als auch ein Jäger und hat sich kürzlich einen schneidigen Don zugelegt, ein großes und freundliches Wildpferd, auf das ihn noch niemand aufgesprungen war. Für Rostow war es eine Freude, dieses Pferd zu reiten. Er dachte an das Pferd, an den Morgen, an den Arzt und dachte nie an die drohende Gefahr.