사람들은 오랫동안 산과베이스에 대해 알고 있습니다. 1680 년 Robert Boyle은 처음 산을 묘사했습니다. 그는 다양한 물질을 녹이고, 일부 천연 염료 (예를 들어 파란색에서 빨간색으로 리트머스와 같은)의 색을 바꾸고 알칼리 (베이스)에 노출 될 때 이러한 특성을 회복한다고 언급했다. 그것은 18 세기에 산-리메스톤 반응 동안 기체 물질 CO2를 방출하고, 산과 알칼리는 상호 작용하여 중성 물질을 형성한다. Humphry Davy는 수소가 산의 필수 성분이라는 것을 확립함으로써 현대 산-염기 아이디어에 기여했습니다. 또한 Joseph Louis Gay-Lussac은 산이베이스를 중화시키는 화학 물질 이며이 두 가지 유형의 물질 만 서로 설명 할 수 있다고 결정했습니다. 그는 산이 물에 용해되어 수소 양이온을 생성하는 반면, 염기는 물에 용해되어 수산화 음이온을 형성한다는 것을 정의했다.
.일반적인 솔루션에는 산과 염기가 포함됩니다. 물을 제외하고는 거의 모든 액체에는 산성 및 기본 특성이 있습니다. 그것들은 뚜렷한 특성을 가지며 H2O를 형성하기 위해 중화 될 수 있으며 물리적 및 화학적 특성은 산과 염기를 정의합니다.
이온이 수용액에 용해되기 때문에 산 및 기본 솔루션은 전기를 전도 할 수 있습니다. 산과 염기는 전해질입니다. 강산과 염기는 강한 전해질을 만들고, 약산과 염기는 약한 전해질을 만들어 전도도에 영향을 미칩니다.
Robert Boyle에 대한그는 1627 년 1 월 25 일 아일랜드 카운티 워터 포드의 Lismore Castle에서 사망 한 앵글로 아일랜드 화학자이자 자연 철학자였습니다. 1691 년 12 월 31 일에 런던에서 사망했습니다. Richard Boyle,“Cork of Cork의 백작”(1566-1643) (1566-1643) (1566-1643) (Robert Hooke와 협력 한 후, 특히 그의 주요 연구에 대한 사망자와 협력했습니다. 법 (가스 법 참조). 회의론자 (1661)에서, 그는 현대 화학 요소 이론을 전제 한 문제에 대한 성적인 견해를지지하면서 4 가지 요소 (지구, 공기, 화재 및 물)에 대한 아리스토텔레스의 이해를 비판했다. 그는 유명한 과학자이자 런던 왕립 협회 설립자였습니다.
Robert Boyle 's Notes
산 및 염기의 특성
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Acids 부식.
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산은 신맛이납니다.
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산은 리트머스와 같은 특정 야채 염료가 파란색에서 빨간색으로 색상을 바꿀 수 있습니다.
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산은 알칼리와 결합 할 때 알칼리성이됩니다.
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산은 라틴어 단어 산기에서 나오는데, 이는“사워”를 의미합니다.
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아세트산은 물에 용해되기 때문에 식초는 신맛이납니다. 구연산으로 인해 레몬 주스는 우유가 손상 될 때 형성되는 젖산으로 인해 신 맛과 아로마를 가지고 있습니다. 우리는 썩은 고기와 버터의 신맛이 부티르산과 같은 화합물에 속합니다.
알칼리의 특성
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알칼리는 미끄러 져.
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Litmus는 alkalis와 접촉 할 때 빨간색에서 파란색으로 회전합니다.
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산의 조합으로 알칼리는 알칼리성이 줄어 듭니다.
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Boyle은 알칼리를 산성 중화 화학 물질로 정의합니다. 산은 알칼리와 혼합 될 때 신맛과 금속을 용해시키는 용량을 잃습니다. 알칼리는 리트머스가 산과 접촉 할 때 색상 변화를 뒤집습니다. 알칼리는 특정 소금에 대한“베이스”를 형성하기 때문에 기지입니다.
Robert Boyle 예
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물에 희석 된 아세트산 용액은 식초에 신맛을주는 신성 맛을 제공합니다.
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레몬 주스는 구연산으로 인해 신맛이납니다.
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우유 부패 중에 젖산을 형성합니다.
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rancid 버터의 신맛 냄새는 뚱뚱한 전리품이 형성된 부티르산에서 나옵니다.
중화
방정식은 산이 H+를 방출하고 Base가 OH-를 방출 함을 보여줍니다. 우리가 산과 염기를 결합하면 H+ 이온은 h2O를 만들기 위해 오하이온과 결합합니다.
h+(aq)+Oh- (aq) → H2O
염기에 의해 중화 된 산은 항상 아래와 같이 물과 소금을 생성합니다.
hcl+naoh → h2o+naCl
Arrhenius의 이론은 산/염기 화학의 기초를 명확히하는 데 도움이되었지만 한계가 있습니다. 베이킹 소다 (NAHCO3)는 수산화 이온이 포함되어 있지 않기 때문에 Arrhenius 정의는 그것이베이스로 어떻게 행동 할 수 있는지 설명하지 않습니다.
덴마크 과학자 Johannes Brnsted와 영국인 Thomas Lowry는 1923 년 독립적이지만 유사한 논문을 출판함으로써 Arrhenius의 이론을 정제했습니다. Bronsted에 따르면“Bronsted-Lowry는 산 및 염기의 Arrhenius 개념을 확장하여 수소 이온을 분할하거나 복용 할 수있는 화합물을 포함하도록 확장했습니다.
Arrhenius 및 Bronsted-Lowry 정의는 비슷합니다. 산은 다른 물질에 수소 이온을 기여할 수 있고, 산은 단순히 양성자이기 때문에 산은 양성자이자입니다. 그러나 기지의 청동 정의 정의는 Arrhenius 정의와 실질적으로 다릅니다. 산과 달리 기본은 수소의 이온을 수용 할 수 있습니다. 그들은 산에서 H+를 받아들이고 물을 만들 수 있기 때문에 Naoh와 Koh는 기초입니다. 반면에 Bronsted-Lowry 정의는 왜 우리가 기지로 포함하지 않는 물질을 분류 할 수 있는지 설명합니다. 다음은 (NAHCO3)이 산에서 수소 이온을 수용 할 수있는 방법의 예입니다.
hcl+nahco3 → h2co3+naCl
카본 산 (h2co3)은 물과 CO2로 빠르게 분해되어 솔루션이 거품을 일으킨다.
.pH
Bronsted-Lowry에 따르면 산과 염기는 수소 이온 농도와 관련이 있습니다. 산은 수소 이온 농도를 증가시키는 반면, 염기는 농도를 감소시킵니다 (수용함으로써). 물질의 수소 이온 농도는 그것이 산인지 염기인지 여부에 영향을 미칩니다.
덴마크 생화학자인 Sören Sörensen은 1909 년에 산도를 측정하기 위해 pH 척도를 개발했습니다. 다음 공식은 pH 척도를 정의합니다.
예를 들어, [h+] =1x 10-7 몰/리터가있는 솔루션은 pH가 0에서 14 사이입니다. pH는 0에서 7에서 7에서 7에서 7 개로 분류 할 수 있습니다. pH 및 [H+]는 반비례하기 때문에, pH가 낮을수록 [H+]가 더 높다. 염기는 pH가 7 이상이고 최대 14 개가있는 물질입니다. 순수한 물과 같은 중성 물질은 pH =7입니다.
결론
사람들은 레몬 주스, 식초 및 기타 많은 음식이 신맛이 나는 것을 오랫동안 알고 있습니다. 최근까지 과학자들은 왜 이런 것들의 맛이 신맛이 나는 이유를 발견했습니다. 그들은 모두 산입니다. 17 세기에 아마추어 아일랜드 화학자이자 소설가 로버트 보일 (Robert Boyle)은 물질을 산 또는베이스 (베이스 알칼리라고 함)로 분류 한 최초의 사람이었습니다.
산은 금속을 부식하고, 맛을 맛보고, 기지와 혼합 될 때 리트머스를 빨간색으로 만듭니다. 산과 결합되면 염기는 덜 기본적이고 미끄러 워집니다. Boyle과 다른 사람들의 행동을 설명하려는 노력에도 불구하고 첫 번째 합리적인 사람이 산과 기지의 정의를 제안하는 데 200 년이 더 걸릴 것입니다.
1800 년대 후반 스웨덴의 과학자 인 Svante Arrhenius에 따르면 물은 이온 상태로 분해하여 많은 물질을 녹일 수 있습니다. Arrhenius에 따르면 산은 물에 용해되어 수액으로 수소 이온을 방출 할 수있는 수소 함유 화합물입니다.