Теорії кислотної основи Арреніуса, Бренстеда-Лоурі та Льюїса

* Теорія Арренія:

На основі його експериментів з електропровідністю у водних середовищах, хімічних, фізичних та математичних Швед Сванте Август Арреніус (1859-1927) запропонував у 1884 р. Наступні поняття для визначення кислот і бази:

Концепція кислоти Арреніуса.

Отже, загалом ми маємо:

H+ + H2O → H3О+

Приклади:

HCl + H2O → H3О++ Кл-
HNO3+ H2O → H3О+ + НІ3-
H2ТІЛЬКИ4+ 2Н2O → 2H3О+ + ОС42-

Основна концепція Арреніуса.

Приклади:

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

* Теорія Бренстеда-Лоурі:

Незалежно від цього, датчанин Йоганнес Ніколаус Бренстед (1879-1947) та англійський Томас Мартін Лоурі (1874-1936), запропонував того ж року ще одну кислотно-лужну теорію, відому як теорія Бренстеда-Лоурі, яка говорить, що Наступне:

Концепція кислоти Бронстеда-Лоурі.

У цьому випадку іон водню вважається протоном. Це видно з наступної реакції, коли синильна кислота віддає протон у воду, який, отже, діє як основа:

HCN + H2O → CN- + H3О+

Ця реакція є оборотною з іоном гідронію (H3О+) може віддавати протон іону CN-. Таким чином, іон гідронію (H3О+) діє як кислота і CN- як основа.

CN- + H3О+→ HCN + H2О

* Теорія Льюїса:

Ця теорія була створена американським хіміком Гілбертом Ньютоном Льюїсом (1875-1946) і говорить наступне:

Кислотно-основна концепція Льюїса.

Ця теорія вводить нову концепцію, є більш вичерпною, але не робить теорію Бренстеда-Лоурі недійсною. Бо кожна кислота Льюїса є кислотою Бренстеда, а отже кожна основа Льюїса є основою Бренстеда. Це пов’язано з тим, що протон отримує електрони, тобто кислота Льюїса може приєднуватися до самотньої пари електронів в основі Льюїса.

Для Льюїса кислотно-лужна реакція складається з утворення більш стабільного координованого ковалентного зв’язку. Отже, коли основа Льюїса віддає пару електронів на базу Льюїса, вони обидва утворюють координатний ковалентний зв’язок, в якому обидва електрони походять від одного з атомів, як у прикладі нижче:

Кислотно-лужна реакція між аміаком і водою.

У цьому випадку аміак діє як основа Льюїса і Бренстеда, оскільки він віддає свої два електрони протону і, отже, є приймачем протона. Крім того, між воднем (протоном) та аміаком утворився ковалентний зв’язок.

Вода - це кислота Льюїса і кислота Бренстеда, оскільки вона віддає протон і отримує електрони, зауважте, як кисень у гідроксиді, що утворюється з води, має зайву пару електронів.

Арреніус, Брентед, Лоурі та Льюїс внесли свій внесок у розуміння кислотно-основної концепції.

Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
Шкільна команда Бразилії.

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/teorias-acidobase-arrheniusbronstedlowry-lewis.htm

Френк Еліс Уіттл, сер

Інженер, винахідник і офіцер британських ВПС, який народився в Ерлсдоні, округ Ковентрі, штат Уор...

read more
Рішення лінійних систем. Набір рішень лінійних систем

Рішення лінійних систем. Набір рішень лінійних систем

Лінійні системи складаються з набору лінійних рівнянь, які мають взаємозв’язок між собою. Цей вз...

read more
Варіація ентальпії розчину. Розрахунок ентальпії розчину

Варіація ентальпії розчину. Розрахунок ентальпії розчину

У спортивних заходах, у лікарнях та у нашому повсякденному житті дуже поширене використання гаряч...

read more