Różnica między Bronsted a Lewis

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 13:47

Bronsted kontra Lewis

Kwasy i zasady to dwa ważne pojęcia w chemii. Mają sprzeczne właściwości. Zwykle identyfikujemy kwas jako donor protonów. Kwasy mają kwaśny smak. Sok z limonki, ocet to dwa kwasy, które spotykamy w naszych domach. Reagują z zasadami wytwarzając wodę, a także reagują z metalami, tworząc H₂, zwiększając w ten sposób szybkość korozji metalu. Kwasy można podzielić na dwie kategorie, w oparciu o ich zdolność do dysocjacji i wytwarzania protonów. Silne kwasy, takie jak HCl, HNO₃ są całkowicie zjonizowane w roztworze, dając protony. Słabe kwasy, takie jak CH₃COOH częściowo dysocjują i dają mniej protonów. K_{a jest stałą dysocjacji kwasu. Wskazuje zdolność do utraty protonu słabego kwasu. Aby sprawdzić, czy dana substancja jest kwasem, czy nie, możemy użyć kilku wskaźników, takich jak papierek lakmusowy lub papierek pH. W skali pH reprezentowane są od 1-6 kwasów. Mówi się, że kwas o pH 1 jest bardzo silny, a wraz ze wzrostem wartości pH kwasowość spada. Ponadto kwasy zmieniają niebieski lakmus w czerwony.}

Bazy mają uczucie śliskiego mydła i gorzki smak. Łatwo reagują z kwasami wytwarzając cząsteczki wody i soli. Soda kaustyczna, amoniak i soda oczyszczona to tylko niektóre z powszechnych zasad, z którymi bardzo często się spotykamy. Zasady można podzielić na dwie kategorie, w oparciu o ich zdolność do dysocjacji i wytwarzania jonów wodorotlenowych. Silne zasady, takie jak NaOH i KOH, są całkowicie zjonizowane w roztworze, dając jony. Słabe zasady, takie jak NH₃ są częściowo zdysocjowane i dają mniej jonów wodorotlenowych. K_b jest podstawową stałą dysocjacji. Wskazuje zdolność do utraty jonów wodorotlenkowych słabej zasady. Kwasy o wyższej wartości pK_{a (ponad 13) są słabymi kwasami, ale ich sprzężone zasady są uważane za silne zasady. Aby sprawdzić, czy dana substancja jest bazą, czy nie, możemy użyć kilku wskaźników, takich jak papierek lakmusowy lub papierek pH. Zasady wykazują wartość pH wyższą niż 7 i zmienia kolor z czerwonego lakmusu na niebieski.}

Poza powyższymi cechami możemy zidentyfikować kwasy i zasady na podstawie kilku innych cech. Kwasy i zasady są definiowane na kilka sposobów przez różnych naukowców, takich jak Bronsted, Lewis i Arrhenius.

Bronsted

Bronsted definiuje zasadę jako substancję, która może przyjąć proton, a kwas jako substancję, która może wydzielać proton. Bronsted przedstawił tę teorię w 1923 roku. W tym samym czasie Thomas Lowry niezależnie przedstawił tę samą teorię. Dlatego ta definicja jest znana jako definicja Bronsteda-Lowry'ego.

Lewis

W 1923 Lewis przedstawił swoją teorię na temat kwasów i zasad. Wyjaśnia tam kwas jako gatunek, który przyjmuje parę elektronów. Zasada Lewisa to substancja, która może oddać parę elektronów. Tak więc według Lewisa mogą istnieć cząsteczki, które nie posiadają wodoru, ale mogą działać jak kwas. Na przykład BCl₃ jest kwasem Lewisa, ponieważ może przyjąć parę elektronów. A także cząsteczki, które nie posiadają wodorotlenków, mogą pełnić rolę zasady. Na przykład NH_{3 jest zasadą Lewisa, ponieważ może oddać parę elektronów na azocie.}

Jaka jest różnica między Bronstedem a Lewisem?

• Bronsted definiuje kwas jako donor protonów, podczas gdy Lewis definiuje kwas jako akceptor pary elektronów.

• Zgodnie z teorią Bronsteda, zasada jest akceptorem protonów. Zgodnie z teorią Lewisa baza jest dawcą pary elektronów.

• Dlatego niektóre cząsteczki, które nie posiadają protonów, mogą być kwasami zgodnie z teorią Lewisa.