Protolytisk teori om syrer og baserDet er på grensen til to vitenskaper på en gang - fysikk og kjemi. Med sin hjelp blir egenskapene og naturen til alle baser og syrer beskrevet. Forskere deler dem inn i to klasser med stoffer som interagerer med hverandre.
Протолитическая теория кислот и оснований hjelper til med å løse et viktig problem: å forutsi hvilke produkter som dannes som et resultat av samspillet og hvordan denne reaksjonen vil fortsette. For dette bruker eksperter kvantitative og kvalitative egenskaper ved syre og base.
При этом существует несколько теорий, которые tolker forskjellig hva syrer og baser er. De evaluerer sine andre egenskaper på forskjellige måter. Til syvende og sist kommer det an på hva resultatet av reaksjonen blir.
Протолитическая теория кислот и оснований крайне populært når du trenger å vite hvordan de samhandler i naturen. Det er mye brukt i industriell praksis og det vitenskapelige feltet. Teoretisk kunnskap om konsekvensene av interaksjonen mellom baser og syrer bestemmer dannelsen av konseptuelle systemer for kjemi, påvirker alle slags teoretiske konsepter i nesten alle kjemiske disipliner.
Protolytisk teori om syrer og baserrefererer til en av de grunnleggende i kjemi. Nøkkelbegrep ble først formulert av forskere allerede på 1600-tallet. Samtidig ble innholdet etter dette endret og ble revidert mange ganger.
16 århundre trodde den engelske kjemikeren Robert Boyleat syrer er kropper med atomer har skarpe fremspring, og basene er porene. I følge ideene hans reduseres derfor hele nøytraliseringsreaksjonen til det faktum at fremspringene av syren trengte inn i porene i basene.
For første gang ble teorien om syrer og baser foreslåttDen franske farmasøyten Nicola Lemery. I 1675 ga han ut kjemikurset, der han detaljerte de kjemiske og fysiske egenskapene til stoffer basert på deres form og struktur. Lemery forestilte seg at syrer har skarpe pigger, som forårsaker ubehagelige følelser på huden. Han døpte basene med alkalier og antydet at strukturen var porøs. Som et resultat dannes nøytrale salter.
Allerede på 1700-tallet var en annen franskmannnaturforsker Antaun Lavoisier assosierte egenskapene til syrer med tilstedeværelsen av oksygenatomer i deres sammensetning. Denne hypotesen ble demonstrert av dens fiasko etter at den engelske kjemikeren Humphrey Davy og hans franske kollega Joseph Louis Gay-Lussac oppdaget et antall syrer som overhodet ikke inneholdt oksygen. Blant dem var hydrogenhalogenider eller hydrocyansyrer. I dette tilfellet ble det funnet et stort antall oksygenholdige forbindelser som ikke hadde egenskapene til syrer.
Konseptet med den protolytiske teorien om syrer ogFundamentene endret seg betydelig på 1800-tallet. Kjemikere begynte å betrakte syrer som bare de stoffene som er i stand til å samhandle med metaller og frigjøre hydrogen. Slike konklusjoner ble gjort av den tyske forskeren Justus von Liebig i 1839. Det er han som regnes som en av grunnleggerne av agrokjemi og organisk kjemi.
Parallelt med ham den svenske mineralologen Jens JakobBerzelius formulerte ideen om at negative oksider av ikke-metaller skulle klassifiseres som syrer, mens oksider med en positiv ladning er baser. Dette bidro til å forklare de grunnleggende egenskapene til syrer og baser. Det er grunnen til at svensken anså surhet og basalitet som en funksjonell egenskap for forbindelsene. Det var han som for første gang i verden forsøkte å forutsi den endelige styrken til stoffene som ble vurdert.
De viktigste bestemmelsene i protolytisk teori om syrerog begrunnelsen ble formulert etter utgivelsen av arbeidet til en annen svensk kjemiker Svante Augustus Arrhenius. I 1887 generaliserte han teorien om dissosiasjon av elektrisitet. Etter det dukket det opp en reell mulighet til å beskrive egenskapene til syrer og baser basert på produktene fra elektrolyttionisering. Og takket være bidraget fra den russisk-tyske kjemikeren Wilhelm Friedrich Ostwald, ble teorien også formulert for svake elektrolytter.
På 1900-tallet var amerikanske forskere Cady, Franklin ogKraus underbygget teorien om løsemiddelsystemer. Det begynte å bli anvendt både på bestemmelsene i Arrunius og Ostwald, og i forhold til alle andre løsningsmidler som kunne selv-dissosiere.
I dag er den protolytiske teorien om syrer mestfullstendig formulert av dansken Johannes Nikolaus Bronsted og amerikanske Gilbert Newton Lewis, som også studerte kjernefysikk og termodynamikk.
I følge Liebigs hydrogenteori er en syre et stoff som kan reagere med metaller, noe som resulterer i dannelse av hydrogen. Samtidig introduserte Liebig overhodet ikke begrepet “foundation”.
Hydrogen og salt dannes som et resultat av reaksjonen.Ved reaksjon med sterke syrer utviser metaller en reaksjon. I dag brukes teorien bare for å forutsi interaksjonen mellom stoffer som inneholder hydrogen og metaller i løsningsmidler.
Forstå hva det protolytisketeorien om syrer og baser i Arrhenius - Ostwald, bemerker vi at i det blir syrer betraktet som alle stoffer som danner hydrogenkationer i en vandig løsning. I dette tilfellet er det bare stoffer som en metall- eller ammoniumkation blir oppnådd i en vandig løsning som regnes som baser.
Reaksjonen produserer vann og salt.En avhengighet blir observert når sterke syrer interagerer med sterke baser. På grunnlag av denne teorien var det mulig å underbygge delingen av elektrolytter, og definisjonen av en hydrogenindeks, som gjelder alkaliske medier, ble også introdusert. Det brukes også i hydrolyse av salter og baser som inneholder salter. Imidlertid mindre og mindre. Fakta er at dette krever tungvint beregning. Mens protonteorien er mye enklere.
Protolytisk teori om syrer og baserBronsted - Lowry dukket først opp i 1923. Bronsted og Lowry formulerte det uavhengig av hverandre. Forskere har kombinert konseptene syrer og baser til en enkelt helhet.
I følge dem er syrer detmolekyler eller ioner som fungerer som protondonorer i reaksjonen. Samtidig er bare de molekylene eller ionene som er i stand til å feste protoner, baser. I denne teorien ble syrer og baser definert som protolitter. Hva er poenget?
Protolytisk teori om syrer og baser i kjemireduseres til overføring av en proton fra syre til base. Videre blir syren, etter å ha mistet et proton, på dette tidspunktet til en base. Og den kan allerede feste et nytt proton til seg selv. Basen på dette tidspunktet blir en syre som danner en protonert partikkel.
Derfor, i enhver interaksjon av den vurdertevi stoffer involverer to par baser og syrer. Bronsted kaller dem konjugert. Dette er de viktigste bestemmelsene som den protolytiske teorien om syrer og baser tillater å formulere. Samtidig foregår protolytiske reaksjoner på to måter, fordi ethvert stoff, avhengig av forholdene, kan være både syre og base.
Senere utviklet Bronsted teorien om syrebasekatalyse, og Lowry arbeidet med den optiske aktiviteten til organiske forbindelser.
Teorien om solvsystemer dukket opp med utvikling av ideer,nominert av Arrhenius og Ostwald. Det brukes oftest i reaksjoner med protiske løsemidler. Det ble foreslått av tre amerikanere - Cady, Franklin og Kraus.
I følge denne hypotesen er alt basert påionisk løsemiddel. Den har evnen til å spaltes i individuelle ioner i fravær av et løsningsmiddel. I dette tilfellet er kationet og anionet. I dette tilfellet er det første et litiumion, og det andre et litiumion. Det protiske løsningsmidlet som brukes i reaksjonen er i stand til å overføre en proton fra et hvilket som helst nøytralt flytende molekyl til et annet. Som et resultat dannes en like stor mengde anioner og kationer.
Produktet av denne reaksjonen er løsningsmidlet og saltet.
Denne teorien brukes til å forutsi reaksjonermellom syrer og baser i ethvert løsningsmiddel. Det er også mulig å kontrollere disse prosessene med et løsningsmiddel. Teorien beskriver i detalj egenskapene til stoffer som ikke inneholder oksygen og hydrogen.
I kjemi er det begrepet "Lewis acid". Det er et ion eller molekyl som har frie elektronorbitaler som det kan motta elektronpar til. Et slående eksempel er protoner - hydrogenioner, så vel som ioner av visse metaller, noen salter og stoffer.
Hvis det ikke er hydrogen i Lewis-syren, kalles det aprotisk.
Den mest generelle teorien om syrer og baser i 1939 ble formulert av den sovjetiske kjemikeren Mikhail Usanovich.
Det er basert på ideen om at noensamspillet mellom syre og base vil føre til en saltdannelsesreaksjon. Dermed defineres en syre som en partikkel som fjerner kationer fra seg selv, inkludert protoner, og i tillegg fester anioner til seg selv, og primært elektroner, i stedet.
Samtidig er partikkelen basen,som har evnen til å feste et proton eller noe annet kation til seg selv. Men det kan også donere et elektron eller et anion. Den grunnleggende forskjellen fra Lewis teori er at definisjonene av "base" og "syre" ikke er basert på strukturen til deres elektronskall, men på tegnet på ladningen av deres partikkel.
Samtidig er det feil i Usanovichs teori. De viktigste er et stort antall generaliseringer og uklare formuleringer av grunnleggende konsepter. Videre tillater ikke denne teorien kvantitative forutsigelser av konsekvensene av samspillet mellom syrer og baser.
