دور واسهامات الكيميائيين في تعرف خصائص الاحماض والقواعد

الاكتشافات العلمية تعد جزء مهم وخطير للغاية فيما يخص تطور حياتنا فنحن الآن في تلك البقعة من الكرة الأرضية بفضل كافة المساهمات وكذلك الاكتشافات التي تم تقديمها بواسطة العلماء وحدثت منذ سنوات وتستمر حتى يومنا هذا. بالإضافة إلى الاستخدام الحالي للأحماض والقلويات في حياتنا اليومية وأثره على ما يدور حولنا.

وخلال التقرير التالي نُقدم لكم أهم المساهمات التي قدمها العلماء والخصائص التي اكتشفوها للمواد ضمن موضوع دور واسهامات الكيميائيين في تعرف خصائص الاحماض والقواعد.

اسهامات الكيميائيين في تعرف خصائص الاحماض والقواعد

لعب الكيميائيون دورًا كبيرًا في تحقيق العديد من النتائج التي حققها العلم اليوم ووصلوا إليها خلال الآونة الأخيرة، في الوقت الذي بدأت فيه اكتشافات الكيميائيين بواسطة العلماء المسلمين والذين لعبوا دورًا مهمًا في دراسة المواد وظروفها واكتشاف خصائصها المختلفة.

ولعل من أشهر الكيميائيين المسلمين جابر بن حيان وأبو بكر الرازي ومحمد بن لاجين وعز الدين الجلدقي وغيرهم من العلماء الذين نجحوا وساهموا في اكتشاف الكيمياء وعملوا بكل ما أوتي كل واحد منهم من قوة على تطويرها.

وتعد واحدة من أشهر مساهمات الكيميائيين لتحديد خصوصية المواد الحمضية والقلوية هو استخدام «ورق تباع الشمس» أو ما يُعرف بين الناس حاليًا بإسم عباد الشمس لتحديد حالة المادة.

كما قام الكيميائيون بغمس ورقة تبيعها الشمس في المادة. خاصةً أنه في حالة تحول اللون إلى الأحمر، فهذا يعني أن المادة حمضية أما في حالة إذا تحولت الورقة إلى اللون الأزرق، فهذا يعني أن المادة الموجودة فيها قلوية.

النظريات المختلفة للأحماض والقواعد

هناك العديد من العلماء الذين طرحوا النظريات التي وضعوا فيها تعريف الأحماض والقواعد على النحو التالي:

سفانت أرهانيوس

عالم سويدي عرّف الأحماض على أنها تلك المركبات التي تحتوي على عنصر الهيدروجين، وعندما تتم إضافتها إلى الماء، فإنها تتحلل وتتفكك قبل أن ُتطلق أيون الهيدروجين في المحلول.

كما عرّف القواعد أيضًا بأنها تلك المركبات الموضوعة في الماء وتذوب وتتحلل وتطلق أيونات الهيدروكسيد في المحلول.

وبناء على هذا التعريف، تم توضيح العديد من المشاكل المتعلقة بالأحماض والقواعد، بما في ذلك الأحماض والقواعد التي لها خصائص مماثلة لأن جميع القواعد تطلق أيونات هيدروكسيد في المحلول والأحماض تطلق أيونات الهيدروجين في المحلول لها ما يعني أن الأحماض وكذلك القواعد ذات خصائص متشابهة.

كما أنه عندما يحدث تفاعل بين الأحماض والقواعد، فإنها تؤثر على بعضها البعض لأن الحمض يعمل على إضعاف تأثير القاعدة وبالعكس، والتي تسمى ردود الفعل التعويضية أو (تفاعلات التعادل)

 اقرأ أيضا على منصّة مرداد:

لتقوية شخصيّتك، لا تغيّر تصرّفاتك مع غيرك

جيلبرت لويس

بدأت اهتمامات جيلبرت في السنوات التي درس فيها في جامعة هارفارد، وأهمها الديناميكا الحرارية، وعلى الرغم من أن أهم العلاقات في الديناميكا الحرارية كانت معروفة في عام 1905م، فقد نشأت بعض المشاكل؛ كانت كما لو كانت معادلات منفصلة، وبدت المعادلات غير دقيقة.

حاول العالم جيلبرت حل هاتين المشكلتين في رسائله عامي 1900 و 1901، وصاغ مصطلح Amflatitism والذي يعني الانفلاتية قبل أن ينجح في إستكشاف طبيعة الترابط الكيميائي وقدم مع توضيح رابطة الزوج الإلكتروني وكان ذلك في العام 1912.

أصبح العالم جيلبرت عميدًا لكلية الكيمياء في جامعة كاليفورنيا في بيركلي وقضى حياته المهنية بأكملها فيها كما  توسعت دراسات لويس المبكرة تشتمل على حقل الطاقة الكيماوية بأكمله.

ونشر جيلبرت، جنبا إلى جنب مع السيد راندل، كتاب الترموديناميك Thermodynamic والطاقة الحرة للمواد الكيميائية في عام 1923 قبل أن ينجح في الحصول على منحة دراسية إلى لايبزيغ غوتنغن في ألمانيا ودرس تحت إشراف ويليس والد والتر نيرنست.

برونستد لوري

وهو عالم دنماركي عرّف الحمض بأنه مادة عُرفت بإسم متبرع بالبروتون لأنه ينتج أيون هيدروجين يشبه البروتون نتيجة لفقدانه إلكترونًا.

في الوقت الذي عرف فيه القاعدة بأنها تلك المادة التي تمتص أيونات الهيدروجين وعلى أساسها يعتبر هيدروكسيد الصوديوم من القواعد لأنها يمكن أن تمتص أيونات الهيدروجين من الحمض وينتج الماء.

بعض المركبات، مثل كلوريد الأمونيوم وثلاثي فلوريد البورون، خالية من الهيدروجين، ولكن لها خصائص القواعد، والتي لم يستطع مفهوم برونستد تفسيرها.

خصائص الأحماض التي اكتشفها الكيميائيين

لم يكن اكتشاف الأحماض من قبل العلماء سوى البداية، فقد درسوها وأوضحوا خصائصها المختلفة حتى يتمكنوا من استخدامها واستخدام تلك الخصائص بما ينفع البشرية.

فيما تم تعريف الأحماض على أنها تلك المواد الكيميائية التي تتفاعل مع مادة أخرى وتمنحها البروتون في الوقت الذي تعمل فيه أيضًا على زيادة أيونات الهيدروجين في الماء. ويمكن أيضًا أن تنتج أكثر من زوج واحد من الإلكترونات وتسبب تآكل المعادن والأنسجة بسبب محتواها الحمضي العالي.و يمكن تلخيص الخصائص المميزة للأحماض على النحو التالي:

• الأحماض لها طعم حامضي مميز ورائع.
• إذا تركت الأحماض لفترة من الوقت، فإنه يثير التآكل.
• تؤدي إلى بتغيير لون ورق عباد الشمس إلى اللون الأحمر.
• الأحماض تعد من موصلات الكهرباء.
• عندما تمتلئ الأحماض بالقلويات بوضعها جنبًا إلى جنب، فإنها تتفاعل وتنتج الملح والماء.
• عندما يتفاعل مع المعادن النشطة مثل الفلزات القلوية والفلزات القلوية الأرضية وأكسيد الألومنيوم، فإنه ينتج غاز الهيدروجين H2 والأملاح المعدنية.
• في الوقت الذي عندما تذوب فيه في الماء، فإنها تطلق أيونات H+.
• عندما يتم استخدام كاشف الفينولفثالين مع المادة الحمضية، يصبح عديم اللون تمامًا.
• قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من سبعة (7)

 اقرأ أيضا  :

ما هي نقطة ضعف الرجل العذراء أمام حبيبته

تعرف على النسبة الطبيعية تحليل afp للرجال