Bronsted gegen Lewis
Säuren und Basen sind zwei wichtige Konzepte in der Chemie. Sie haben widersprüchliche Eigenschaften. Normalerweise identifizieren wir eine Säure als Protonendonor. Säuren haben einen sauren Geschmack. Limettensaft und Essig sind zwei Säuren, die wir in unseren Häusern vorfinden. Sie reagieren mit Basen, indem sie Wasser erzeugen, und sie reagieren auch mit Metallen, um H zu bilden2, erhöhen Sie also die Metallkorrosionsrate. Säuren können aufgrund ihrer Fähigkeit, sich zu dissoziieren und Protonen zu produzieren, in zwei Kategorien eingeteilt werden. Starke Säuren wie HCl, HNO3 werden in einer Lösung vollständig zu Protonen ionisiert. Schwache Säuren wie CH3COOH sind teilweise dissoziiert und geben weniger Protonen ab. Kein ist die Säuredissoziationskonstante. Es gibt einen Hinweis auf die Fähigkeit, ein Proton einer schwachen Säure zu verlieren. Um zu überprüfen, ob eine Substanz eine Säure ist oder nicht, können wir verschiedene Indikatoren wie Lackmuspapier oder pH-Papier verwenden. In der pH-Skala werden 1-6 Säuren dargestellt. Eine Säure mit einem pH-Wert von 1 wird als sehr stark bezeichnet und mit steigendem pH-Wert sinkt der Säuregehalt. Außerdem verfärben Säuren blauen Lackmus zu Rot.
Basen haben ein rutschiges Seifengefühl und einen bitteren Geschmack. Sie reagieren leicht mit Säuren und bilden Wasser- und Salzmoleküle. Ätznatron, Ammoniak und Backpulver sind einige der häufigsten Grundlagen, auf die wir oft stoßen. Basen lassen sich aufgrund ihrer Fähigkeit, Hydroxidionen zu dissoziieren und zu produzieren, in zwei Kategorien einteilen. Starke Basen wie NaOH und KOH werden in einer Lösung vollständig zu Ionen ionisiert. Schwache Basen wie NH3 sind teilweise dissoziiert und ergeben weniger Hydroxidionen. Kb ist die Basendissoziationskonstante. Es gibt einen Hinweis auf die Fähigkeit, Hydroxidionen einer schwachen Base zu verlieren. Säuren mit einem höheren pKein Wert (mehr als 13) sind schwache Säuren, aber ihre konjugierten Basen gelten als starke Basen. Um zu prüfen, ob eine Substanz eine Basis ist oder nicht, können wir verschiedene Indikatoren wie Lackmuspapier oder pH-Papier verwenden. Basen zeigen einen pH-Wert von mehr als 7 und der rote Lackmus wird blau.
Abgesehen von den oben genannten Eigenschaften können wir Säuren und Basen anhand einiger anderer Merkmale identifizieren. Säuren und Basen werden auf verschiedene Weise von verschiedenen Wissenschaftlern wie Bronsted, Lewis und Arrhenius definiert.
Bronsted
Bronsted definiert eine Base als eine Substanz, die ein Proton und eine Säure als eine Substanz aufnehmen kann, die ein Proton abgeben kann. Bronsted brachte diese Theorie 1923 vor. Zur gleichen Zeit stellte Thomas Lowry die gleiche Theorie unabhängig vor. Daher ist diese Definition als Bronsted-Lowry-Definition bekannt.
Lewis
Im Jahr 1923 legte Lewis seine Theorie über Säuren und Basen vor. Dort erklärt er eine Säure als Spezies, die ein Elektronenpaar akzeptiert. Eine Lewis-Base ist eine Substanz, die ein Elektronenpaar spenden kann. Laut Lewis kann es also Moleküle geben, die keinen Wasserstoff besitzen, aber als Säure wirken können. Zum Beispiel BCl3 ist eine Lewis-Säure, weil sie ein Elektronenpaar aufnehmen kann. Und auch Moleküle, die keine Hydroxide besitzen, können als Basis wirken. Zum Beispiel NH3 ist eine Lewis-Base, weil sie das Elektronenpaar über Stickstoff spenden kann.
Was ist der Unterschied zwischen Bronsted und Lewis? • Bronsted definiert eine Säure als Protonendonor, während Lewis eine Säure als Elektronenpaarakzeptor definiert. • Nach der Bronsted-Theorie ist eine Base ein Protonenakzeptor. Nach der Lewis-Theorie ist eine Base ein Elektronenpaardonor. • Einige Moleküle, die keine Protonen besitzen, können daher nach der Lewis-Theorie Säuren sein. |