Bronsted vs Lewis
Hapot ja emäkset ovat kemiassa tärkeät käsitteet. Heillä on ristiriitaiset ominaisuudet. Tunnistamme hapon normaalisti protonin luovuttajaksi. Hapoilla on hapan maku. Limemehu, etikka ovat kaksi happoa, joita kohtaamme kotona. Ne reagoivat vettä tuottavien emästen kanssa ja reagoivat myös metallien kanssa H: ksi2, lisää siten metallin korroosionopeutta. Hapot voidaan luokitella kahteen perustuen niiden kykyyn dissosioitua ja tuottaa protoneja. Vahvat hapot, kuten HCl, HNO3 ovat täysin ionisoituneita liuoksessa protonien tuottamiseksi. Heikot hapot, kuten CH3COOH dissosioituu osittain ja antaa vähemmän määriä protoneja. K on hapon dissosiaatiovakio. Se antaa osoituksen kyvystä menettää heikon hapon protoni. Voit tarkistaa, onko aine happo vai ei, voimme käyttää useita indikaattoreita, kuten lakmus- tai pH-paperia. PH-asteikolla on edustettuna 1-6 happoa. Hapon, jonka pH on 1, sanotaan olevan erittäin vahva, ja kun pH-arvo nousee, happamuus vähenee. Lisäksi hapot muuttuvat sinisestä lakmusesta punaiseksi.
Emäksillä on liukas saippuamainen tunne ja karva maku. Ne reagoivat helposti happojen kanssa tuottaen vesi- ja suolamolekyylejä. Kaustinen sooda, ammoniakki ja ruokasooda ovat joitain yleisimmistä emäksistä, joita kohtaamme hyvin usein. Emäkset voidaan luokitella kahteen perustuen niiden kykyyn dissosioitua ja tuottaa hydroksidi-ioneja. Vahvat emäkset, kuten NaOH ja KOH, ionisoituvat täysin liuoksessa, jolloin saadaan ioneja. Heikot emäkset, kuten NH3 ovat dissosioituneet osittain ja antavat vähemmän määriä hydroksidi-ioneja. Kb on emäs dissosiaatiovakio. Se antaa osoituksen kyvystä menettää heikon emäksen hydroksidi-ioneja. Hapot, joiden pK on korkeampi arvo (yli 13) ovat heikkoja happoja, mutta niiden konjugaattiemäksiä pidetään vahvoina emäksinä. Voit tarkistaa, onko aine emästä vai ei, voimme käyttää useita indikaattoreita, kuten lakmus- tai pH-paperia. Emästen pH-arvo on yli 7 ja se muuttuu punaisesta lakmusesta siniseksi.
Muut kuin yllä olevat ominaisuudet, voimme tunnistaa hapot ja emäkset joidenkin muiden ominaisuuksien perusteella. Eri tutkijat, kuten Bronsted, Lewis ja Arrhenius, määrittelevät hapot ja emäkset monin tavoin.
Brönstedin
Bronsted määrittelee emäksen aineena, joka voi hyväksyä protonin ja hapon aineena, joka voi antaa protonin. Bronsted esitti tämän teorian vuonna 1923. Samanaikaisesti Thomas Lowry esitti saman teorian itsenäisesti. Siksi tätä määritelmää kutsutaan Bronsted-Lowry-määritelmäksi.
Lewis
Vuonna 1923 Lewis esitti teoriansa hapoista ja emäksistä. Siellä hän selittää hapon lajina, joka hyväksyy elektroniparin. Lewisin emäs on aine, joka voi luovuttaa elektroniparin. Joten Lewisin mukaan voi olla molekyylejä, joissa ei ole vetyä, mutta jotka voivat toimia hapkona. Esimerkiksi BCl3 on Lewis-happo, koska se voi hyväksyä elektroniparin. Ja myös molekyylit, joissa ei ole hydroksideja, voivat toimia emäksenä. Esimerkiksi NH3 on Lewisin emäs, koska se voi luovuttaa elektroniparin typessä.
Mikä on ero? Bronsted ja Lewis? • Bronsted määrittelee hapon protonien luovuttajaksi, kun taas Lewis määrittelee hapon elektronipariakseptoriksi. • Bronstedin teorian mukaan emäs on protonin vastaanottaja. Lewisin teorian mukaan emäs on elektroniparidonori. • Siksi jotkut molekyylit, joissa ei ole protoneja, voivat olla hapkoja Lewisin teorian mukaan. |