Arrhenius, Brönsted-Lowry og Lewis syrebaseteorier

Teorien om Arrhenius:

Baseret på hans eksperimenter med elektrisk ledningsevne i vandige medier, det kemiske, fysiske og matematiske Svenske Svante August Arrhenius (1859-1927) foreslog i 1884 følgende begreber til at definere syrer og baser:

Så generelt har vi:

H⁺ + H₂O → H₃O⁺

Eksempler:

HCl + H₂O → H₃O⁺+ Cl^-
HNO₃+ H₂O → H₃O⁺ + NEJ₃^-
H₂KUN₄+ 2H₂O → 2H₃O⁺ + OS₄^2-

Eksempler:

NaOH → Na ⁺ + OH^-
Ca (OH)₂ → Ca₂⁺ + 2 OH^-

Brönsted-Lowry teori:

Uafhængigt danske Johannes Nicolaus Brönsted (1879-1947) og engelskmanden Thomas Martin Lowry (1874-1936) foreslog samme år en anden syrebaseteori kendt som Brönsted-Lowry Theory, som siger Følge:

I dette tilfælde betragtes hydrogenionen som en proton. Dette ses i den følgende reaktion, hvor hydrocyansyre donerer en proton til vand, som derfor fungerer som en base:

HCN + H₂O → CN^- + H₃O⁺

Denne reaktion er reversibel med hydroniumionen (H.₃O⁺) kan donere en proton til CN-ionen^-. Hydroniumionen (H₃O⁺fungerer som en syre og CN^- som base.

CN^- + H₃O⁺→ HCN + H₂O

Lewis-teori:

Denne teori blev skabt af den amerikanske kemiker Gilbert Newton Lewis (1875-1946) og siger følgende:

Denne teori introducerer et nyt koncept, er mere omfattende, men ugyldiggør ikke Brönsted-Lowry-teorien. For hver Lewis-syre er en Brönsted-syre, og derfor er enhver Lewis-base en Brönsted-base. Dette skyldes, at en proton modtager elektroner, hvilket betyder, at en Lewis-syre kan slutte sig til et ensomt par elektroner i en Lewis-base.

For Lewis består en syre-base-reaktion af dannelsen af ​​en mere stabil koordineret kovalent binding. Så når en Lewis-base donerer et par elektroner til en Lewis-base, danner de begge en koordinere kovalent binding, hvor begge elektroner kommer fra et af atomerne, som i eksemplet bælge:

I dette tilfælde fungerer ammoniak som Lewis- og Brönsted-basen, da den donerer sine to elektroner til protonen og derfor er modtager af protonen. Derudover blev der dannet en kovalent binding mellem hydrogen (protonen) og ammoniak.

Vand er Lewis-syre og Brönsted-syre, da det donerer protonen og modtager elektroner, bemærk hvordan iltet i hydroxidet dannet af vand har et ekstra par elektroner.

Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi
Brazil School Team.

Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/teorias-acidobase-arrheniusbronstedlowry-lewis.htm