База (хемија)
From Wikipedia, the free encyclopedia
Базе или лужине (grč. βάση, basé – основа, фундамент) је једна од основних категорија хемијских једињења.[1][2] Базе су у ужем смислу сва једињења, која у воденим растворима могу градити хидроксидне јоне (), те тако повисити вредност раствора. Хидроксилни јони су хемијска једињења која из киселина могу преузети протоне дајући молекуле воде. Стога је база на неки начин супротност киселинама те се с њима неутрализира. У ширем смислу, разни базно-киселински концепти описују далеко ширу палету хемијских реакција, који прелазе оквире особина хидроксидних јона у води. Од посебног значаја су концепти по Луису (Луисове базе и Луисове киселине),[3] те према Пеарсону, који наводи поделу на јаке и слабе киселине и базе.[4]
Већина база су супстанце које производе хидроксидне јоне (ОХ−) у воденим растворима, и стога се класификују као Аренијусове басе.[5] Да би супстанца била класификована као Аренијусова база, она мора да формира хидроксилне јоне у воденом раствору. Аренијус је сматрао да је неопходно да база садржи хидроксид у својој структури. Из тог разлога је Аренијусов модел ограничен, пошто се њиме не могу објаснити базна својства амонијака у воденом раствору (), као ни његових органских деривата (амина).[6] Исто тако постоје базе које не садрже хидроксидни јон, али ипак реагују с водом, што доводи до повећања концентрације хидроксидног јона.[7] Пример тога је реакција између амонијака и воде, чиме се формира амонијак и хидроксид.[7] У овој реакцији амонијак је база пошто он прима протон од молекула воде.[7] Амонијак и друге базе сличне њему обично имају способност формирања везе са протоном услед слободног електронског пара који поседују.[7] У општијој Бронстед-Лоријевој теорији киселина и база, база је супстанца која може да прими јоне водоника () — иначе познате као протони.
У води базе путем промене аутојонизационе[8] ravnoteže[9] производе растворе у којима је концентрација јона водоника нижа него у чистој води, нпр., вода има већи од 7,0 при стандардним условима. Растворне базе се називају алкалијама, ако садрже и квантитативно отпуштају јоне. Међутим, важно је да се нагласити да базност није исто што и алкалност. Метални оксиди, хидроксиди, и посебно алкоксиди су базни, и контрајони слабих киселина су јаке базе.
Базе се могу сматрати хемијском супротношћу киселина, мада неке киселине имају способност деловања као базе.[10] Базе и киселине се могу видети као супротни концепти зато што је дејство киселине да повећава концентрацију хидронијум јона () у води, док базе редукују његову концентрацију. Реакције између киселине и базе се називају неутрализацијом. У реакцији неутрализације, водени раствор базе реагује са воденим раствором киселине да произведе раствор воде и соли у коме је со раздвојена на њене јоне. Ако је водени раствор засићен датим соним растворком, свака додатна количина такве соли се таложи из раствора.[11]
Хемијски концепт појма базе је увео француски хемичар Гијом Франсоа Руел 1754. године.[12][13] Он је уочио да киселине, које су у то време биле углавном испарљиве течности (попут сирћетне киселине), прелазе у чврсте соли једино кад се комбинују са специфичним супстанцама. Роуелле је сматрао да такве супстанце служе као „база“ за соли, дајући соли „конкретну или чврсту форму“.[14]