ما الأحماض والقواعد؟
الأحماض والقواعد نوعان من المواد الكيميائية لهما خصائص مختلفة. توجد أحماض في حياتنا اليومية مثل عصير الليمون والخل، وتوجد قواعد مثل صابون التنظيف وبعض مواد إزالة الدهون. ليس معنى هذا أن كل حمض أو قاعدة آمن؛ بعض الأحماض والقواعد قوية وخطرة وتحتاج تعاملًا مخبريًا خاصًا.
خصائص الأحماض
- طعمها حامض في المواد الغذائية الآمنة مثل الليمون، لكن لا يجوز تذوق مواد المختبر.
- قد تتفاعل مع بعض الفلزات مطلقة غاز الهيدروجين.
- تحول ورق تباع الشمس الأزرق إلى أحمر.
- لها رقم هيدروجيني أقل من 7.
خصائص القواعد
- قد تكون ملمسها زلقًا في بعض المواد مثل الصابون، لكن لا نلمس مواد المختبر للتجربة.
- تستخدم كثيرًا في التنظيف لأنها تساعد على إزالة الدهون.
- تحول ورق تباع الشمس الأحمر إلى أزرق.
- لها رقم هيدروجيني أكبر من 7.
المواد المتعادلة
المادة المتعادلة ليست حمضية ولا قاعدية، ويكون رقمها الهيدروجيني قريبًا من 7. الماء النقي مثال شائع على مادة متعادلة. لكن ماء الشرب قد يحتوي أملاحًا وغازات ذائبة فيتغير pH قليلًا، وهذا طبيعي ضمن حدود آمنة.
مقياس الرقم الهيدروجيني pH
مقياس pH يستخدم لتحديد مدى حمضية أو قاعدية المادة. يمتد غالبًا من 0 إلى 14 في الدروس المدرسية. الأرقام الأقل من 7 تدل على حمض، والرقم 7 يدل على تعادل، والأرقام الأكبر من 7 تدل على قاعدة. كلما ابتعد الرقم عن 7 زادت قوة الحمضية أو القاعدية غالبًا.
| قيمة pH | التصنيف | مثال |
|---|---|---|
| أقل من 7 | حمضي | الخل، عصير الليمون |
| 7 | متعادل | الماء النقي |
| أكبر من 7 | قاعدي | الصابون، بعض المنظفات |
ورق تباع الشمس
ورق تباع الشمس مؤشر بسيط يستخدم للكشف عن الحمضية والقاعدية. الحمض يحول الأزرق إلى أحمر، والقاعدة تحول الأحمر إلى أزرق. أما المادة المتعادلة فقد لا تغير اللون بوضوح. لا تجعل الأحمر والأزرق يتشاجران في رأسك: حمض = أحمر، قاعدة = أزرق.
التعادل
عند تفاعل حمض مع قاعدة بنسب مناسبة قد يحدث تفاعل تعادل ينتج عنه غالبًا ملح وماء. مثال مدرسي مشهور: تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع هيدروكسيد الصوديوم ينتج كلوريد الصوديوم وماء. في الحياة اليومية تُستخدم فكرة التعادل في علاج حموضة المعدة بمضادات حموضة قاعدية مناسبة.
مثال امتحاني محلول
السؤال: مادة لها pH = 3. هل هي حمض أم قاعدة؟
الإجابة: حمض؛ لأن الرقم أقل من 7.
السؤال: ماذا تفعل القاعدة بورق تباع الشمس الأحمر؟
الإجابة: تحوله إلى أزرق.
السؤال: ما قيمة pH للمادة المتعادلة غالبًا؟
الإجابة: 7.
مفاتيح حل سريعة
- pH أقل من 7 = حمض.
- pH يساوي 7 = متعادل.
- pH أكبر من 7 = قاعدة.
- الحمض يحول الأزرق إلى أحمر.
- القاعدة تحول الأحمر إلى أزرق.