Щелочи – это химические соединения, которые хорошо растворяются в воде. В их роли может выступать любое вещество, способное принимать протоны другого вещества и быть основанием. При контакте основания с кислотой, ее свойства полностью нейтрализуются, вследствие чего образовывается соль и вода.
Различия между щелочами и кислотами
Щелочи и кислоты – абсолютно противоположные стороны вещества, которые имеют некоторые важные отличия. Щелочь – это основными свойствами и горький вкус, кислоты же обладают кислотными свойствами и имеют кислый вкус. Основным же отличием является значение pH, где pH - это показатель кислотности или щелочности раствора в химии. От 0 до 7 – показатель кислот, от 7 до 14 – показатель щелочей.
Химические и физические свойства щелочей
Щелочи имеют ряд основных характерных отличий. Некоторые из химических свойств:
- Значение pH больше 7. Чем больше данный показатель, тем опаснее раствор. Он же будет обладать максимальной едкостью. Щелочь имеет показатель pH в пределах от 7 до 14.
- Большая щелочность, из-за чего при попадании на кожный покров или слизистую образуется ожог;
- Не разлагаются при нагревании;
- Присутствие щелочных оксидов, которые образовываются при соединении гидроксида и металла;
- Поглощение водяных паров, молекул сероводорода и пр.
- Вступление в реакцию с кислотами и, как следствие, их нейтрализация, образование воды и соли благодаря гидроксидным ионам;
- Амфотерные свойства. В зависимости от внешних условий, некоторые щелочи могут иметь свойства кислоты. Способны разрушить тонкое стекло. Их хранение допустимо в емкости из толстого стекла с широким горлышком или герметичных тарах.
Физических свойств у щелочи можно выделить не так много. Имеют форму твёрдого вещества (белого порошка), который легко впитывает влагу и не имеет запаха. Является гигроскопичным веществом. При сравнении кислоты и щелочи можно отметить, что порой щелочные соединения способны привести к сильному ожогу кожи, чем кислоты. Обусловлено это их быстрым проникновением в ткани человека и отсутствием возможности смыть водным раствором. Разница между ними колоссальная.
При нанесении щелочи на лакмусовую бумагу, в качестве реакции она окрасится в синий цвет, а при воздействии кислоты – красной.
Виды щелочей и классификация
Все основания в химии классифицируются по нескольким признакам:
- Кислотность: однокислотные (формула NaOH, CuOH, KOH) и двухкислотные (Fe(OH)₂, СA(OH)₂);
- Растворимость в воде (растворимый и нерастворимый). Образованы они щелочными и щёлочноземельными металлами;
- Сила (способность к диссоциации). Встречаются сильные и слабые щелочи.
Формула же щелочи выглядит следующим образом: ROH или ROH2. В каждом случае нужно выбирать формулу отдельно, учитывая окисление металла R.
В качестве примера наиболее распространенных щелочей, как основания, можно привести:
- Натрий, который является самым популярным и востребованным во всем мире. Используется в виде катализатора в химической реакции или реактива, при производстве моющего средства и пр.
- Гидроокись барий – катализатор в химической промышленности.
- Калий. Применяется в качестве пищевой добавки, средства для очищения изделий из нержавейки, а также в производстве электролитов для аккумулятора и пр.
- Гидроксид алюминий. Активно используется в фармацевтике и очистных сооружениях.
- Гидроокись кальция имеет широчайшее применение. Часто его называют гашеной известью. Наносится на деревянные сооружения и деревья с целью защиты, используется в материалах для строительства, при изготовлении удобрения и т.д.
Принцип действия щелочей
Щелочи, которые известны в химии, как основания, способны высвободить гидроксидные ионы в растворе. Впоследствии они способны принимать участие в разных химических реакциях.
Основные принципы их действия:
- Нейтрализация. Щелочные растворы вступают в реакции с кислотами и нейтрализуют их. Благодаря этому их активно используют в промышленности и быту;
- Диссоциация в водном растворе. При соприкосновении с водой, происходит расщепление на гидроксидные ионы и ионы водорода;
- Очиститель и эмульгатор. Подходит для смешивания нерастворимых веществ, а также разрушения масел и жиров.
Применение щелочей
Щелочные растворы активно применяются в самых разнообразных отраслях: от быта и промышленности до медицины:
- В быту их используют в качестве моющих средств для посуды или белья, очищения разных поверхностей.
- В медицине же щелочи полезны при лечении различных заболеваний кожи, а также в качестве антисептика или дезинфицирующего средства. С точки зрения химии, зубная паста также является основанием, которое используется для нейтрализации кислоты после приема пищи в полости рта.
- В промышленности щелочные растворы используются для очищения котлов, трубопроводов и прочих подобных частей, производства бумаги, мыла, текстиля, для обработки разных поверхностей, их обезжиривания и не только.
Заказать щелочи в Москве и других городах России можно по ссылке: каталог щелочей. Компания PrimeChemicalsGroup предлагает самые востребованные щелочи по разумным ценам, а также тщательно следит за их качеством и условиями хранения предлагаемых товаров. Среди них кальций, литий, барий, натрий, литий и пр. Специалисты ПраймКемикалсГрупп ответят на все вопросы, а также опишут, что такое щелочь и расскажут о способах ее применения.
Меры предосторожности и утилизация щелочных отходов
При любом применении щелочей стоит соблюдать правила и меры предосторожности работы. В большинстве своем они полезны, но при неправильном использовании или их высокой концентрации возможны пагубные последствия. При контакте с ними важно использовать средства индивидуальной защиты, в том числе перчатки и очки. Купить их по доступной цене в отличном качестве можно по ссылке: каталог средств защиты.
Щелочи и кислоты даже в малых количествах предоставляют опасность не только для человека, но и природы. Подразделены они на классы опасности (от 2 до 4). В связи с постоянным их использованием в разных отраслях, в том числе на предприятиях, есть необходимость в их утилизации. В том числе это касается продуктов с истекшим сроком годности, неправильным хранением и браком.
Весь процесс утилизации включает в себя несколько этапов:
- Сбор. Собираются все щелочи и отходы в специализированные контейнеры, герметично закрывающиеся;
- Перевозка осуществляется на транспорте в вертикальном положении при условии отсутствия контакта с воздухом или водой;
- Обезвреживание осуществляется с помощью кислот, которыми осуществляется нейтрализация щелочей. В результате химической реакции образуется вода и соль.
Утилизация щелочных отходов на предприятиях может происходить иначе, но технология идентична.
Важно понимать, что при неправильной утилизации химическая активность отходов продолжается, в результате чего может быть отравлена вода, среда, почва и животные. Также созданы различные организации, которые специализируются на утилизации различных отходов.
Стоит помнить, что использование щелочей допустимо только при знании принципов их действия, соблюдении безопасности и всех правил работы с ними.