主な相違点 – 強塩基と弱塩基
塩基とは、酸を中和することができる化合物のことです。
したがって、塩基は水酸基 (-OH) を持ち、それが水酸基イオンとして放出される必要があります。
酸はプロトン(H+イオン)を放出することができるので、このプロトンは塩基が放出する水酸基イオンによって中和することができる。
塩基は強塩基と弱塩基の2種類に大別される。
強塩基は反応性が高く、腐食性があります。
しかし、弱塩基はそれほど反応性が高くはない。
強塩基と弱塩基は、実験室や工業用途で非常に有用なものが多数あります。
強塩基と弱塩基の主な違いは、強塩基は完全に解離して利用可能なすべての水酸基を系に与えることができるのに対し、弱塩基は部分的に解離して持っている水酸基の一部を与えることができることです。
強い基盤とは
強塩基とは、水溶液中で陽イオンと水酸化イオンに完全に解離する化合物です。
1族、2族金属の水酸化物は、水酸イオンに比べて非常に小さな陽イオンで構成されているため、一般に強塩基とみなされる。
そのため、強いイオン結合を持っています。
水溶液中では、この2つのイオンは完全に分離し、系内に水酸基イオンを供給することができる。
塩基の中には、水に完全に溶解しないものもあり、例えば、水酸化カルシウムがそうです。
しかし、完全にイオンに分離できるため、強塩基とみなされることもあります。
溶液のpHは、そこに存在する塩基の種類を知る手がかりとなります。
pH値が14に非常に近い場合、その溶液は強塩基性です。
pH値が高いということは、H+イオンの濃度が非常に低いということです。
図1:NaOHは強塩基であり、反応性が高いため腐食性があります。
塩基の分子式によって、その塩基が放出する水酸基イオンの量が決定される。
1分子中に1個の水酸基を持つ強塩基は、塩基1モルに対して1モルの水酸基イオンを放出することになる。
例:NaOHは強塩基です。
NaOH1分子あたり1個の水酸基イオンを放出する。
弱塩基とは
弱塩基とは、一部が水酸基イオンと陽イオンに解離して平衡状態にある化合物のことである。
完全に陽イオンと水酸基アニオンに解離することができないため、弱塩基と呼ばれる。
弱塩基の有無は、溶液のpHでおおよそ判断することができ、pHが7以上のものが弱塩基とみなされる。
弱塩基は水溶液中で平衡状態を作り出すことができる。
塩基の一部がイオンに解離するため、残った塩基分子と解離したイオンは平衡状態にある。
ある温度では、弱塩基の解離はイオンと残りの塩基の間に同じ比率を与える。
この定数値を平衡定数Kbという。
弱塩基の場合、Kbの値は非常に小さい。
つまり、pKbの値が非常に高ければ、弱塩基の特徴を持つ。
しかし、pKbの値が非常に低ければ、弱塩基ではなく強塩基に分類される。
強塩基と弱塩基の違い
定義
強塩基。
水溶液中で陽イオンと水酸基に完全に解離する化合物を強塩基という。
弱塩基。
弱塩基は、部分的に水酸基と陽イオンに解離して平衡状態になる化合物です。
解離
強塩基。
強塩基はほぼ100%イオンに解離する。
弱塩基。
弱塩基は部分的にイオンに解離する。
pH
強塩基。
pH値が14に近いほど強塩基であることを示す。
弱塩基。
pH値が7に近く、7より高いものは弱塩基を示す。
反応性
強塩基。
強塩基は反応性が高い。
弱塩基。
弱塩基は強塩基に比べ反応性が低い。
pKb
強塩基。
強塩基のpKb値はほぼゼロか非常に低い値です。
弱い塩基。
弱塩基のpKb値は非常に高い。
結論
強塩基と弱塩基は、水溶液中に水酸基イオン(OH-)を放出することができる塩基性化合物です。
どちらも塩基であるが、両者にはいくつかの違いがあります。
強塩基と弱塩基の主な違いは、強塩基は完全に解離して系に利用可能なすべての水酸基を与えることができるのに対し、弱塩基は部分的に解離して水酸基の一部を与えることである。