SYROR OCH BASER

Alla vet att citroner och vinäger smakar surt. Vad som är basiskt är kanske lite svårare att föreställa sig, men vi kan enkelt se det som motsatsen till surt. I många kemiska analyser och reaktioner är det viktigt att veta hur sur eller basisk lösningen är och för detta har vi ytterligare en enhet – pH. Man kan mäta pH i olika lösningar med hjälp av indikatorpapper, men i dag finns det mycket känsliga elektroniska apparater som mäter pH med stor noggrannhet.

pH-begreppet

För att man skall kunna beskriva en lösnings surhet, har man infört begreppet pH. Detta är en logaritmisk skala där en neutral (varken sur eller basisk) lösning har pH 7. Sura lösningar har pH mindre än 7 och basiska lösningar har pH högre än 7. I bilden längst ner på denna sida ser du skalan och några exempel på lösningar med olika pH. 

Att skalan är logaritmisk innebär att mellan varje steg ändras lösningens koncentration 10 gånger. Detta ger att en lösning med pH 4 är 10 gånger surare än en lösning med pH 5.

Syror

Syror har följande allmänna egenskaper:
• De har sur smak
• De ger sur reaktion i vattenlösning
• De bildar koldioxid vid kontakt med karbonater (till exempel kalksten)
• Många syror reagerar med oädla metaller
• Vattenlösningar av syror leder ström (eftersom det finns fria joner)

Definition av en syra – en syra är en partikel (molekyl eller jon) som kan avge en vätejon, alltså H+.

Några viktiga syror
Saltsyra (HCl) – stark syra, vidsträckt användning inom industrin. Vi producerar saltsyra i magsäcken.

Svavelsyra (H2SO4) – stark syra, används för tillverkning av sprängämnen, konstgödsel, färger och finns i bilbatterier.

Salpetersyra (HNO3) – stark syra, används för tillverkning av sprängämnen, konstgödsel, etc.

Ättiksyra (CH3COOH) – svag syra, vidsträckt användning inom industrin och i matlagning. Ättiksyra ger det sura i vinäger.

Kolsyra (H2CO3) – mycket svag syra, finns i alla naturliga vattenlösningar.

Om man blandar 2/3 koncentrerad saltsyra med 1/3 koncentrerad salpetersyra får man Aqua Regia – den enda syra som kan lösa upp guld och platina.

När man skall späda ut en stark syra skall man alltid hälla syran i vatten – SIV-regeln (Syra I Vatten)

Reaktionen mellan en stark syra och vatten frigör energi och om vatten sätts till syran börjar det koka med kringskvättande syra som resultat. Häller man syran i vatten i små portioner blir värmeutvecklingen kontrollerbar.

Baser

Baser har följande allmänna egenskaper:
• De känns tvålaktiga mellan fingrarna
• De ger basisk reaktion i vattenlösning
• Vattenlösningar av baser leder ström  (eftersom det finns fria joner)

Definition av en bas – en bas är en partikel (molekyl eller jon) som kan ta upp en vätejon (H+). De flesta baser innehåller jonen OH-.

Några viktiga baser
Natriumhydroxid (NaOH) – stark bas, vidsträckt användning inom industrin. Kallas även natronlut eller kaustiksoda.

Ammoniak (NH3) – svag bas, används för tillverkning av konstgödsel, rengörningsmedel, etc. 

Natriumkarbonat (Na2CO3) – stark bas, används som rengöringsmedel, vid glastillverkning och som surhetsreglerande i livsmedel. Kallas även målarsoda eller kristallsoda.

Släkt kalk (Ca(OH)2) – stark bas, används framförallt i murbruk.

Neutralisering

När en stark syra reagerar med en stark bas sker följande reaktion:

HCl(aq) + NaOH(aq)  →  Na+(aq)  +  Cl(aq) + H2O

En neutral lösning är varken sur eller basisk. En neutralisering sker då lika mängder H+ och OH reagerar med varandra.

Indikatorer

Det finns ett flertal ämnen, både naturliga och konstgjorda, som ändrar färg vid olika pH. Exempel visas i bilden nedan. Observera hur surt läsk är, speciellt CocaCola. Vi känner inte detta eftersom det är så mycket socker i, men dricker vi mycket kolsyrade drycker, fräter det på tänderna!

Övningsfrågor

Nämn några livsmdele som innehåller syror.

Om en lösning går från pH 2 till pH 5, hur många gånger mindre sur har den blivit?

Vad är det för jin som avgör hur sur en lösning är?

Nämn några vanliga produkter i hemmet som är basiska.

Vad är neutralisering?