Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Acizii donează H +; Bazele donează OH-
- Acizii și bazele Arrhenius se combină pentru a forma săruri
- Brønsted-Lowry Generalizează reacția acid / bazic
- Lewis generalizează și mai mult
Chimiștii au trei teorii separate pentru ceea ce constituie un acid și o bază, dar nu există nici un dezacord asupra faptului că se neutralizează reciproc. Când se combină într-o soluție de apă, produc o sare. Acizii și bazele se pot combina în alte moduri, cu toate acestea, iar atunci când se întâmplă, produsul nu este întotdeauna o sare. De exemplu, când adăugați zinc la amoniac, reacția are ca rezultat un ion complex. Până la introducerea teoriei Lewis a acizilor și bazelor, aceasta nu ar fi fost considerată o reacție acid / bazică.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
În soluții apoase, acizii și bazele se combină pentru a se neutraliza reciproc și pentru a produce o sare. Reacțiile acido-bazice care nu apar în apă produc, de obicei, și săruri, dar pot produce și ioni complexi.
Acizii donează H +; Bazele donează OH-
Conform unei teorii avansate de Svante Arrhenius. fizician și chimist câștigat cu premiu Nobel, un acid în soluție donează un H+ ion în apă. Ionii nu plutesc liber, ci se atașează de moleculele de apă pentru a forma ioni de hidroniu (H3O+). PH-ul unei soluții, care se referă la „puterea hidrogenului”, este o măsură a numărului acestor ioni prezenți. pH-ul este un logaritm negativ al concentrației, deci cu cât pH-ul este mai mic, cu atât este mai mare concentrația acestor ioni și soluția este mai acidă. Pe de altă parte, bazele donează hidroxid (OH)-) ioni. Când o soluție are preponderența ionilor de hidroxid, pH-ul acesteia este peste 7 (punctul neutru), iar soluția este alcalină. Acizii și bazele care se comportă în acest fel sunt cunoscuți ca acizi și baze Arrhenius. Clorura de hidrogen (HCl) este un exemplu de acid Arrhenius, iar hidroxidul de sodiu (NaOH) este o bază Arrhenius.
Acizii și bazele Arrhenius se combină pentru a forma săruri
Când combinați un acid Arrhenius și o bază în aceeași soluție, ionii de hidroniu încărcați pozitiv se combină cu ionii de hidroxid pentru a produce apă, iar ionii rămășiți se combină pentru a produce o sare. Dacă toți ionii disponibili se combină în acest fel, soluția devine neutră de pH, ceea ce înseamnă că acidul și baza se neutralizează reciproc. Cel mai cunoscut exemplu este dizolvarea clorurii de hidrogen și a hidroxidului de sodiu în soluție pentru a produce sodiu liber (Na+) și clorură (Cl-) ioni. Se combină pentru a forma NaCl, sau sare comună de masă. Acest proces se numește hidroliză.
Brønsted-Lowry Generalizează reacția acid / bazic
O pereche de chimiști, Johannes Nicolaus Brønsted și Thomas Martin Lowry, au introdus în mod independent o concepție mai generalizată despre acizi și baze în 1923. În teoria lor, un acid este un compus care donează un proton (H+) în timp ce o bază este un compus care acceptă unul. Această concepție extinde definiția Arrhenius pentru a ține cont de reacțiile acide-bazice care nu apar în soluție apoasă. De exemplu, conform definiției Brønsted-Lowry, reacția dintre amoniac și clorură de hidrogen pentru a produce clorura de amoniu sărat este o reacție acid-bază care nu implică schimbul de ioni de hidroniu sau hidroxid. Nu ar fi considerată o reacție acido-bazică sub definiția Arrhenius. Reacțiile baz-acid Bronsted-Lowry nu produc întotdeauna apă, dar produc totuși săruri.
Lewis generalizează și mai mult
Tot în 1923, G.N. Lewis de la UC Berkeley a modificat definiția acizilor și bazelor pentru a ține cont de reacțiile care nu ar putea fi explicate folosind concepția Brønsted-Lowry. În teoria lui Lewis, bazele sunt donatoare de perechi de electroni, în timp ce acizii sunt acceptoare cu perechi de electroni. Această concepție ajută la explicarea reacțiilor care apar, nu numai între solide și lichide, ci și gaze, ca reacții acido-bazice. În această teorie, produsul reacției poate să nu fie o sare. De exemplu, reacția dintre ionii de zinc și amoniacul produce tetraamminezinc, un ion complex.
Zn2++ 4NH3→4+.