Διαφορά μεταξύ Bronsted και Lewis

2024 Συγγραφέας: Alex Aldridge | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 13:36

Bronsted vs Lewis

Τα οξέα και οι βάσεις είναι δύο σημαντικές έννοιες στη χημεία. Έχουν αντιφατικές ιδιότητες. Συνήθως αναγνωρίζουμε ένα οξύ ως δότη πρωτονίων. Τα οξέα έχουν ξινή γεύση. Ο χυμός λάιμ, το ξύδι είναι δύο οξέα που συναντάμε στα σπίτια μας. Αντιδρούν με βάσεις που παράγουν νερό, και επίσης αντιδρούν με μέταλλα για να σχηματίσουν H₂, αυξάνοντας έτσι τον ρυθμό διάβρωσης των μετάλλων. Τα οξέα μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε δύο, με βάση την ικανότητά τους να διαχωρίζουν και να παράγουν πρωτόνια. Ισχυρά οξέα όπως το HCl, το HNO₃ ιονίζονται πλήρως σε ένα διάλυμα για να δώσουν πρωτόνια. Τα αδύναμα οξέα όπως το CH₃COOH είναι μερικώς διαχωρισμένα και δίνουν λιγότερες ποσότητες πρωτονίων. Το K_{a είναι η σταθερά διάστασης οξέος. Δίνει μια ένδειξη της ικανότητας απώλειας ενός πρωτονίου ενός ασθενούς οξέος. Για να ελέγξουμε εάν μια ουσία είναι οξύ ή όχι, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε διάφορους δείκτες όπως χαρτί λακκούβας ή χαρτί pH. Στην κλίμακα pH, αντιπροσωπεύονται από 1-6 οξέα. Ένα οξύ με pH 1 λέγεται ότι είναι πολύ ισχυρό και καθώς αυξάνεται η τιμή του pH, η οξύτητα μειώνεται. Επιπλέον, τα οξέα μετατρέπονται σε μπλε λακκούβα σε κόκκινο.}

Οι βάσεις έχουν αίσθηση που γλιστράει σαν σαπούνι και πικρή γεύση. Αντιδρούν εύκολα με οξέα παράγοντας μόρια νερού και αλατιού. Η καυστική σόδα, η αμμωνία και η μαγειρική σόδα είναι μερικές από τις κοινές βάσεις που συναντάμε πολύ συχνά. Οι βάσεις μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε δύο, με βάση την ικανότητά τους να διαχωρίζουν και να παράγουν ιόντα υδροξειδίου. Ισχυρές βάσεις όπως το NaOH και το ΚΟΗ ιονίζονται πλήρως σε ένα διάλυμα για να δώσουν ιόντα. Ασθενείς βάσεις όπως το NH₃ είναι μερικώς διαχωρισμένες και δίνουν λιγότερες ποσότητες ιόντων υδροξειδίου. Το K_b είναι η σταθερά διάστασης βάσης. Δίνει ένδειξη της ικανότητας απώλειας ιόντων υδροξειδίου μιας ασθενούς βάσης. Τα οξέα με υψηλότερη τιμή pK_{a (πάνω από 13) είναι ασθενή οξέα, αλλά οι συζευγμένες βάσεις τους θεωρούνται ισχυρές βάσεις. Για να ελέγξουμε αν μια ουσία είναι βάση ή όχι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αρκετούς δείκτες όπως χαρτί λακκούβας ή χαρτί pH. Οι βάσεις δείχνουν τιμή pH υψηλότερη από 7 και μετατρέπεται σε κόκκινη λακκούβα σε μπλε.}

Εκτός από τα παραπάνω χαρακτηριστικά, μπορούμε να αναγνωρίσουμε οξέα και βάσεις με βάση κάποια άλλα χαρακτηριστικά. Τα οξέα και οι βάσεις ορίζονται με διάφορους τρόπους από διάφορους επιστήμονες όπως οι Bronsted, Lewis και Arrhenius.

Bronsted

Το Το Bronsted ορίζει τη βάση ως μια ουσία που μπορεί να δεχτεί ένα πρωτόνιο και το οξύ ως μια ουσία που μπορεί να δώσει ένα πρωτόνιο. Ο Bronsted έθεσε αυτή τη θεωρία το 1923. Την ίδια στιγμή, ο Thomas Lowry παρουσίασε ανεξάρτητα την ίδια θεωρία. Επομένως, αυτός ο ορισμός είναι γνωστός ως ορισμός Bronsted-Lowry.

Lewis

Το 1923 ο Lewis παρουσίασε τη θεωρία του για τα οξέα και τις βάσεις. Εκεί, εξηγεί ένα οξύ ως είδος, το οποίο δέχεται ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. Η βάση Lewis είναι μια ουσία που μπορεί να δώσει ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. Έτσι, σύμφωνα με τον Lewis, μπορεί να υπάρχουν μόρια, τα οποία δεν διαθέτουν υδρογόνο, αλλά μπορούν να λειτουργήσουν ως οξύ. Για παράδειγμα, το BCl₃ είναι οξύ Lewis, επειδή μπορεί να δεχθεί ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. Και επίσης τα μόρια, που δεν διαθέτουν υδροξείδια, μπορούν να λειτουργήσουν ως βάση. Για παράδειγμα, το NH_{3 είναι μια βάση Lewis, επειδή μπορεί να δώσει το ζεύγος ηλεκτρονίων σε άζωτο.}

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Bronsted και Lewis;

• Ο Bronsted ορίζει ένα οξύ ως δότη πρωτονίων ενώ ο Lewis ορίζει ένα οξύ ως δέκτη ζεύγους ηλεκτρονίων.

• Σύμφωνα με τη θεωρία Bronsted, μια βάση είναι ένας δέκτης πρωτονίων. Σύμφωνα με τη θεωρία Lewis μια βάση είναι ένας δότης ζεύγους ηλεκτρονίων.

• Επομένως, ορισμένα μόρια, που δεν διαθέτουν πρωτόνια, μπορεί να είναι οξέα σύμφωνα με τη θεωρία Lewis.