باز چیست ؟ خواص شیمیایی و کاربرد انواع باز ها

باز (Base) چیست؟

باز در شیمی، به ماده ای گفته می شود که می تواند یون هیدروژن (H+) را از سایر مواد پذیرا باشد و نقطه مقابل اسید است. بازها محلول هایی با pH بیشتر از 7 را شامل می شوند. بازها از نظر پتانسیل پذیرش هیدروژن (به جای آزاد کردن یون های هیدروژن که اسیدها وجود دارد) متفاوت اند. هر چه یک محلول بتواند هیدروژن بیشتری آزاد کند، اسیدی تر بوده و مقدار pH آن کمتر است. در مقابل محلول هایی با pH بالا، که توانایی جذب هیدروژن بیشتری دارند، باز محسوب می شوند. این مواد می تواند در واکنس با اسیدها، آن ها را خنثی کرده و محلول آب و نمک تولید کنند.

خواص شیمیایی بازها

بازها به لحاظ شیمیایی، دقیقا متضاد و نقطه مقابل اسیدها قرار دارند و از این رو دارای ویژگی های زیر هستند:

• بازها اغلب دارای طعمی تلخ هستند.
• مواد بازی در ترکیب با تورنسل قرمز، آن را به رنگ آبی تغییر می دهند.
• بازها در ترکیب با اسیدها واکنش نشان داده و خاصیت بازی خود را از دست می دهند. همچنین در این فرآیند خنثی سازی، می توانند به تولید نمک و آب منجر گردند.
• بازها نیز مانند اسیدها می توانند رسانا بوده و جریان الکتریسیته را هدایت کنند. به نحوی که برخی از آن ها بهترین رساناهای الکتریسیته هستند از آن ها به عنوان الکترولیت یا انتقال دهنده الکتریسیته استفاده می شود، مانند هیدروکسید سدیم، هیدروکسید پتاسیم و… .
• شکل ظاهری بازها اغلب لغزنده یا صابونی است.
• برخی از بازها، دارای خاصیت قلیایی بوده که در ترکیب با آب، یون هیدروکسیل (OH-) تولید می کنند.
• بازهای قلیایی قوی، اغلب مانند اسیدها، بسیار خورنده هستند و می توانند منجر به از بین رفتن و اصطلاحا سوختگی سطح مجاور خود گردند.
• مقدار pH بازها از 8 تا 14 متغیر است. هرچه میزان این pH به 14 نزدیک تر باشد، ماده بازی قوی تر است.
• بازهای قلیایی می توانند نمک های آمونیوم و آمونیاک تولید کنند.
• بازها در ترکیب با برخی از فلزات، می توانند گاز هیدروژن متصاعد کنند.
• بازها بر اساس میزان قدرت، غلظت و اسیدیته، دارای انواع مختلفی هستند.

کاربرد باز ها

بسیاری از محصولاتی که ما در طول روز با آن ها سر و کار داریم، دارای خاصیت بازی هستند. از جمله رایج ترین آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

سدیم فلوراید (NaF):

اولین بازی که ما در زندگی با آن مواجه می شویم، در ابتدای روز و پس از مسواک زدن، است. خمیردندان هایی که اغلب از آن ها استفاده می کنیم، حاوی فلوراید سدیم اند که ماهیت بازی دارد. این ماده می تواند به از یبین بردن باکتری ‌های موجود در دهان منجر شود و بهترین پاسخ به محیط اسیدی موجود در دهان پیش از مسواک زدن می باشد.

هیدروکسید سدیم (NaOH):

استحمام روزانه، یکی از دیگر از موارد مواجه ما با بازها است. استحمام با آب به تنهایی برای ایجاد احساس شادابی و تمیزی در بدن کافی نیست. به همست سبب اغلب از صابون ها و شامپوها برای تمیز کردن بدن خود استفاده می کنیم. این مواد شوینده حاوی هیدروکسید سدیم به عنوان یکی از اصلی ترین مواد بازی هستند. نه تنها در این نوع از شوینده ها، بلکه در تمام محصولات پاک کننده از جمله مواد شوینده بدن، لباس و سطوح، هیدروکسید سدیم مورد استفاده قرار می گیرد.

سدیم بی کربنات (Sodium Bicarbonate):

بی کربنات سدیم، که اغلب با نام جوش شیرین شناخته می شود، یکی از محصولات رایج در آشپزخانه ها است. بسیاری از افراد از جوش شیرین در آشپزی، پخت کیک، نان و… استفاده می کنند. از آنجایی که جوش شیرین، یک باز ضعیف می باشد، برای مصرف متداول انسان بی خطر است. جوش شیرین همچنین به عنوان خاموش کننده آتش نیز می تواند استفاده شود. زیرا در دمای بالا، می تواند دی اکسید کربن آزاد کند.

هیدروکسید منیزیم (Magnesium Hydroxide):

هیدروکسید منیزیم یکی از ترکیباتی است که به عنوان ضد اسید یا خنثی کننده اسیدهای معده مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا همانگونه که گفته شد، بازها می توانند در ترکیب با اسیدها، منجر به خنثی سازی آن ها شوند. این ماده همچنین در مواد ضد تعریق یا دئودورانت ها نیز به کار می رود و بوی بد بدن را از بین می برد.

کلسیم هیدروکسید (Calcium Hydroxide):

هیدروکسید کلسیم که با نام آهک هیدراته یا کاهش یافته نیز شناخته می شود، به شکل گسترده در تولید سیمان های، به عنوان یکی از مصالح ساختمانی، استفاده می شود. این ماده همچنین به عنوان یک باز قوی، در خنثی کردن اسیدیته خاک و تصفیه آب فاضلاب نیز به کار گرفته می شود. هیدروکسید کلسیم، یکی از افزودنی های مورد استفاده در بهبود تغذیه دام ها نیز می باشد. از دیگر موارد استفاده از آن، در دندانپزشکی است.

آمونیاک (NH3):

آمونیاک یکی از بازهای پرکاربرد در کشاورزی، صنایع و منازل است که در تهیه و تولید کودها، از بین بردن لکه ها، تمیز کردن وان، کاشی، سطوح و حتی جواهرات، مورد استفاده قرار می گیرد.

انواع بازها

گفتیم که بازها را می توان بر اساس شدت و میزان خاصیت بازی آن ها، طبقه بندی کرد.

باز قوی:

هنگامی که در آب قرار گیرد، به طور کامل به یون های خود، تجزیه می شود یا ترکیبی است که می تواند یک پروتون (H+) را از یک اسید بسیار ضعیف جدا کند. نمونه هایی از بازهای قوی عبارتند از هیدروکسید سدیم (NaOH) و هیدروکسید پتاسیم (KOH).

باز ضعیف:

در ترکیب با آب، به طور ناقص تجزیه می شود. محلول آبی آن نیز شامل باز ضعیف و اسید مزدوج آن می باشد.

ابر باز:

ماده ای است که از بازهای قوی نیز بهتر عمل می کند. این بازها اغلب اسیدهای مزدوج بسیار ضعیفی دارند و از طریق ترکیب یک فلز قلیایی با اسید مزدوج آن شکل می گیرند. این باز بسیار قوی، نمی تواند در محلول آبی باقی بماند، زیرا باز از یون هیدروکسید قوی تر است. می توان گفت که قوی ترین باز، دیانیون ارتو دی اتینیل بنزن (C₆H₄(C₂)₂)²⁻ است.

باز خنثی:

بازی است که با اسید خنثی پیوندی ایجاد کرده است. به نحوی که اسید و باز، هر دو یک جفت الکترون از باز به اشتراک می گذارند.

باز جامد:

بازی است که به صورت جامد فعال می باشد. به عنوان مثال می توان به دی اکسید سیلیکون (SiO2) و NaOH در آلومینا اشاره کرد. بازهای جامد می توانند در رزین های تبادل آنیونی و یا برای واکنش با اسیدهای گازی مورد استفاده قرار گیرند.