Arrhenius, Brönsted-Lowry og Lewis syrebaseteorier

Teorien om Arrhenius:

Basert på hans eksperimenter med elektrisk ledningsevne i vandige medier, det kjemiske, fysiske og matematiske Svenske Svante August Arrhenius (1859-1927) foreslo i 1884 følgende konsepter for å definere syrer og baser:

Generelt sett har vi:

H⁺ + H₂O → H₃O⁺

Eksempler:

HCl + H₂O → H₃O⁺+ Cl^-
HNO₃+ H₂O → H₃O⁺ + NEI₃^-
H₂KUN₄+ 2H₂O → 2H₃O⁺ + OS₄^2-

Eksempler:

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

* Brönsted-Lowry teori:

Uavhengig, danske Johannes Nicolaus Brönsted (1879-1947) og engelskmannen Thomas Martin Lowry (1874-1936), foreslo samme år en annen syrebaseteori kjent som Brönsted-Lowry Theory, som sier Følgende:

I dette tilfellet betraktes hydrogenionet som en proton. Dette ses i den følgende reaksjonen, hvor hydrocyansyre donerer en proton til vann, som derfor fungerer som en base:

HCN + H₂O → CN^- + H₃O⁺

Denne reaksjonen er reversibel, med hydroniumionet (H₃O⁺) kan donere en proton til CN-ionet^-. Dermed er hydroniumionet (H₃O⁺fungerer som en syre og CN^- som en base.

CN^- + H₃O⁺→ HCN + H₂O

Lewis-teori:

Denne teorien ble skapt av den amerikanske kjemikeren Gilbert Newton Lewis (1875-1946) og sier følgende:

Denne teorien introduserer et nytt konsept, er mer omfattende, men ugyldiggjør ikke Brönsted-Lowry-teorien. For hver Lewis-syre er en Brönsted-syre, og derfor er hver Lewis-base en Brönsted-base. Dette er fordi et proton mottar elektroner, noe som betyr at en Lewis-syre kan bli med et ensomt par elektroner i en Lewis-base.

For Lewis består en syre-base reaksjon av dannelsen av en mer stabil koordinert kovalent binding. Så når en Lewis-base donerer et par elektroner til en Lewis-base, danner de begge en koordinere kovalent binding, der begge elektronene kommer fra et av atomene, som i eksemplet nedenfor:

I dette tilfellet fungerer ammoniakk som Lewis og Brönsted-basen, da den donerer sine to elektroner til protonen og derfor er mottaker av protonen. I tillegg ble det dannet en kovalent binding mellom hydrogen (proton) og ammoniakk.

Vann er Lewis-syre og Brönsted-syre, da det donerer protonet og mottar elektroner, legg merke til hvordan oksygenet i hydroksidet dannet av vann har et ekstra par elektroner.

Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi
Brasil skolelag.

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