Mikä on happo tai suola, useimmat tietävät hyvin. On vaikea löytää henkilöä, joka ei olisi pitänyt etikkapulloa käsissään tai ei ole käyttänyt elämässään elintarviketuotetta, jota ilman melkein mikä tahansa ruoka näyttää mietteliältä ja mauttom alta. Mutta mikä on alkali? Onko se sama kuin pohja vai ei? Miten se eroaa haposta? Tällaiset kysymykset voivat askarruttaa ketään, ja siksi meidän on päivitettävä kerran koulussa hankittua tietoa.
Alkali - mikä se on?
Aloitetaan siitä tosiasiasta, että metallien ja veden yhdisteitä kemiassa kutsutaan yleensä hydroksidiksi. Tämän tyyppistä ainetta, joka muodostuu ammoniumista, alkalista tai maa-alkalimetallista, kutsutaan alkaliksi. Emäs puolestaan on elektrolyytti, jossa hydroksidi-ionien (OH-) lisäksi ei ole muita anioneja. Siten voimme sanoa, että alkali on mikä tahansa liukoinen emäs. Lomaketällainen hydroksidi voi olla vain alaryhmien Ia ja IIa metalleja (ne, jotka tulevat kalsiumin jälkeen). Esimerkki tällaisista yhdisteistä on natriumalkali (kaava NaOH), emäksinen baryaatti (Ba(OH)2), kaliumhydroksidi (KOH), cesiumhydroksidi (CsOH) jne. Ne ovat kiinteitä valkoisia aineita, joille on ominaista korkea hygroskooppisuus.
Alkalien ominaisuudet
Tällaisten yhdisteiden liukenemiseen veteen liittyy merkittävää lämmön vapautumista. Ryhmässä Ia vahvin alkali on cesiumhydroksidi ja ryhmässä IIa radiumhydroksidi. Esimerkki tämän tyyppisestä heikosta yhdisteestä on ammoniakki ja sammutettu kalkki. Emäksiset alkalit pystyvät liukenemaan etanoliin ja metanoliin. Kiinteässä tilassa kaikki nämä aineet imevät vettä ja hiilidioksidia ilmasta ja muuttuvat hitaasti karbonaateiksi. Alkalin tärkein ominaisuus on, että sen reaktion seurauksena hapon kanssa muodostuu suola - tätä ominaisuutta käytetään hyvin usein teollisuudessa. Sähkövirta voi virrata näiden yhdisteiden läpi, ja siksi niitä käytetään usein elektrolyytteinä. Alkaleita saadaan kloridien elektrolyysillä tai alkalimetallioksidien vuorovaikutuksella veden kanssa. Teollisuudessa käytetään yleensä ensimmäistä menetelmää ja toista suurimmaksi osaksi sammutetun kalkin valmistukseen. Rasva liukenee emäksisessä ympäristössä, ja tätä ominaisuutta käytetään laaj alti saippuan valmistuksessa. Useat emäkset voivat tuhota kasvi- ja eläinkudoksia, ärsyttää ihoa ja tuhota vaatteita. Alkalit voivat reagoida joidenkin metallien kanssa (esim.alumiinilla) ja pystyvät suojaamaan terästä korroosiolta. Ne kestävät lämpöä - natriumhydroksidi voidaan sulattaa ja kiehua, mutta se ei hajoa.
Tässä alkalit eroavat suuresti liukenemattomista emäksistä, joista osa (esimerkiksi hopeahydroksidi) hajoaa jo huoneenlämpötilassa. Kuten hapot, nämä aineet vaativat suurta huolellisuutta ja asettavat korkeat vaatimukset turvallisuussuositusten noudattamiselle. Suojalaseja käytetään yleensä suojaamaan silmiä, kun työskentelet lipeän kanssa. Niitä saa säilyttää vain erikoisastioissa - juoma-astiat eivät ehdottomasti sovellu tähän.
