Bronšto-Lowrio rūgščių ir bazių protolitinė teorija

Išsilavinimas:

Prototipinė teorija rūgščių ir baziųyra vienu metu dviejų mokslų riba - fizika ir chemija. Jis apibūdina visų bazių ir rūgščių savybes ir pobūdį. Mokslininkai yra suskirstyti į dvi klases medžiagų, kurios sąveikauja tarpusavyje.

Teorijos užduotis

Prototipinė teorija rūgščių ir baziųpadeda išspręsti svarbią problemą: numatyti, kokie produktai susidaro dėl jų sąveikos ir kaip vyks ši reakcija. Dėl to ekspertai taiko kiekybines ir kokybines rūgšties ir bazės savybes.

Tačiau yra keletas teorijų, kadskirtingai interpretuokite, kokios yra rūgštys ir bazės. Jie skirtingai vertina kitas savybes. Galiausiai tai priklauso nuo to, kokia bus reakcijos rezultatas.

Konceptualios cheminės sistemos

protolytic teorija rūgščių ir pagrindai su apykakliais

Prototipinė teorija rūgščių ir bazių yra labaipopuliarus, kai reikia žinoti, kaip jie sąveikauja gamtoje. Jis yra plačiai naudojamas pramoninėje praktikoje ir moksle. Teorinės žinios apie bazių ir rūgščių sąveikos pasekmes lemia koncepcinių chemijos sistemų formavimąsi, įtakojančius visų rūšių teorines koncepcijas beveik visose cheminėse disciplinose.

Rizikos ir bazės sąveikos žinių raida

prototytikų teorijos koncepcija rūgščių ir bazių

Prototipinė teorija rūgščių ir baziųnurodo vieną iš pagrindinių chemijos dalykų. Pagrindinės sąvokos pirmą kartą buvo suformuluotos mokslininkų XVII a. Tuo pačiu metu jų turinys po to buvo pakartotinai pakeistas ir pataisytas.

Manoma, kad septyniolikto amžiaus anglų chemikas Robertas Boylekad rūgštys yra kūnai, kurių atomai turi aštrių iškyšų, o pagrindai yra jų poros. Todėl, jo nuomone, visa neutralizavimo reakcija yra sumažinta iki to, kad rūgščių ekstruzijos prasiskverbė į bazių poras.

Pirmą kartą siūloma teorija rūgščių ir baziųPrancūzų vaistininkė Nicola Lemery. 1675 m. Jis išleido "Chemijos kursą", kuriame išsamiai apibūdino chemines ir fizines medžiagų savybes pagal jų formą ir struktūrą. Lemery įsivaizdavo, kad rūgštys turi aštrius šuolius, dėl kurių odai atsiranda nemalonių pojūčių. Priežastys, dėl kurių jis rado šarminius, rodo, kad jų struktūra yra porėtos. Kaip rezultatas, susidaro neutralios druskos.

Jau XVIII a. Dar vienas prancūzasNatūristas Antaunas Lavoisieris suskirstė rūgščių savybes su deguonies atomų buvimu jų sudėtyje. Ši hipotezė parodė savo nenuoseklumą po to, kai anglų chemikas Humphry Devi ir jo prancūzų kolega Joseph Louis Gay-Lussac atskleidė nemažai rūgščių, kuriose nėra deguonies. Tarp jų buvo vandenilio halogenidai arba vandenilio rūgštys. Tuo pačiu metu aptikta daug deguonies turinčių junginių, kurie neturėjo rūgščių savybių.

Šiuolaikiniai vaizdai

pagrindinės rūgščių ir bazių protolitinės teorijos nuostatos

Protolitinės rūgščių teorijos samprata irXIX a. Pagrindai labai pasikeitė. Chemikai pradėjo svarstyti rūgštis tik tas medžiagas, kurios gali sąveikauti su metalais ir išskirti vandenilį. Šios išvados buvo vokiečių mokslininkas Justus von Liebig 1839 m. Kad jis laikomas vienu iš agrochemijos ir organinės chemijos steigėjų.

Kartu su juo, švedų mineraologas Jensas JacobasBerzelius suformulavo mintį, kad rūgštys turėtų būti priskiriamos neigiamoms ne metalinėms rūgštims, o teigiamo krūvio oksidai yra bazės. Tai padėjo paaiškinti pagrindines rūgščių ir bazių savybes. Štai kodėl švedų rūgštingumas ir baziškumas laikomi funkcine junginių savybe. Jis buvo tas, kuris pirmą kartą pasaulyje bandė numatyti galutinę nagrinėjamų medžiagų jėgą.

Pagrindinės rūgščių protolitinės teorijos nuostatosir pagrindai buvo suformuluoti po to, kai buvo išleistas kitas Švedijos chemikas Svante August Arrhenius. 1887 m. Jis apibendrino elektros energijos disociacijos teoriją. Po to buvo reali galimybė apibūdinti rūgščių ir bazių savybes, remiantis elektrolitų jonizacijos produktais. O dėka Rusijos ir Vokietijos chemiko Wilhelmo Friedricho Ostwaldo, teorija buvo suformuluota dėl silpnų elektrolitų.

XX a. Amerikos mokslininkai Cadie, Franklin irKraus pagrindė solvosistemų teoriją. Jis pradėjo taikyti tiek Arruniaus, tiek Ostwaldo nuostatas ir visus kitus tirpiklius, kurie gali būti susiskaldę.

Šiomis dienomis didžiausia yra protolitinė rūgščių teorijapilnai suformulavo danų Johannes Nikolaus Brønsted ir Amerikos Gilbert Newton Lewis, kurie taip pat studijavo branduolinę fiziką ir termodinamiką.

Liebigo teorija

Pagal Liebigo vandenilio teoriją rūgštis yra medžiaga, galinti reaguoti su metalais, dėl kurio susidaro vandenilis. Tuo pačiu metu Liebig visai nepateikė „fondo“ sąvokos.

Dėl reakcijos susidaro vandenilis ir druska. Sąveikaujant su stipriomis rūgštimis, reakcija pasireiškia metalais. Šiandien teorija naudojama tik siekiant prognozuoti vandenilį turinčių medžiagų sąveiką su tirpikliais su metalais.

Arrhenius-Ostwald teorija

protolitinė rūgščių ir bazių protolitinė reakcija

Suprasti protolitinįArrhenius - Ostwald rūgščių ir bazių teorija, mes pastebime, kad jose visos medžiagos laikomos rūgštimis, kurios vandeniniame tirpale sudaro vandenilio katijonus. Tokiu atveju tik tos medžiagos laikomos bazėmis, su kuriomis vandeniniame tirpale gaunamas metalas arba amonio katijonas.

Reakcija gamina vandenį ir druską. Priklausomybė pastebima, kai stiprios rūgštys sąveikauja su stipriomis bazėmis. Remiantis šia teorija, buvo galima pagrįsti elektrolitų pasiskirstymą, taip pat buvo įvestas pH rodiklio apibrėžimas, kuris taikomas šarminėms terpėms. Jis taip pat naudojamas druskų ir bazių, turinčių druskų, hidrolizei. Tačiau vis mažiau ir mažiau. Tiesa ta, kad tam reikia sudėtingų skaičiavimų. Nors protonų teorija yra daug paprastesnė.

Bronsted-Lowry teorija

protolitinės rūgšties teorija

Protolitinė rūgščių ir bazių teorijaBronsted - Lowry pirmą kartą pasirodė 1923 m. Bronstedas ir Lowry jį suformulavo nepriklausomai vienas nuo kito. Mokslininkai suvienijo rūgščių ir bazių sąvoką į nuoseklią visumą.

Pagal jų supratimą rūgštis yramolekulių arba jonų, kurie atlieka protonų donorų vaidmenį reakcijoje. Tuo pačiu metu tik tos molekulės ar jonai, kurie gali prijungti protonus, yra bazės. Šioje teorijoje rūgštys ir bazės buvo apibrėžtos kaip protolitai. Kas yra taškas?

Cheminių medžiagų rūgščių ir bazių protolitinė teorijaateina į protono perkėlimą iš rūgšties į bazę. Ir šiuo metu rūgštis, praradusi protoną, pati virsta baze. Ir jis jau gali pridėti naują protoną. Šiuo metu bazė tampa rūgštimi, sudarančia protonuotą dalelę.

Todėl, vertinant bet kokią sąveikąMūsų medžiagos apima dvi bazines poras ir rūgštis. Bronstedas juos vadina konjuguotais. Tai yra pagrindiniai dalykai, kuriuos leidžia formuluoti protolitinė rūgščių ir bazių teorija. Šiuo atveju protolitinės reakcijos vyksta dviem būdais, nes bet kuri medžiaga, priklausomai nuo sąlygų, gali būti ir rūgštis, ir bazė.

Vėliau Bronsted sukūrė rūgšties-bazės katalizės teoriją, o Lowry dirbo su organinių junginių optiniu aktyvumu.

Solvosistemų teorija

cheminių medžiagų rūgščių ir bazių protolitinė teorija

Solvosistemų teorija atsirado idėjų kūrimo metuArrhenius ir Ostwald. Dažniausiai jis naudojamas reakcijose su protiniais tirpikliais. Trys amerikiečiai pasiūlė - Cadie, Franklin ir Kraus.

Pagal šią hipotezę viskas grindžiamajoninis tirpiklis. Nesant tirpiklio, jis gali suskaidyti į atskirus jonus. Šiuo atveju katijonas ir anijonas. Pirmasis yra ličio jonas, o antrasis - liata jonas. Reakcijoje naudojamas protonų tirpiklis gali perkelti protoną iš bet kurios neutralios skysčio molekulės į kitą. Dėl to susidaro vienodas kiekis anijonų ir katijonų.

Šios reakcijos produktas tampa tirpikliu ir druska.

Ši teorija naudojama prognozuojant reakcijas.tarp rūgščių ir bazių bet kuriame tirpiklyje. Šiuos procesus taip pat galima valdyti tirpikliu. Teorijoje išsamiai aprašomos medžiagos, kuriose nėra deguonies ir vandenilio, savybės.

Lewio teorija

protolitinė rūgščių ir bazių teorija
Lewio teorija buvo suformuluota 1923 m. Jis buvo pagrįstas tuo metu mokslo pasiekiamuose elektroniniuose vaizduose. Su jų pagalba mums pavyko padidinti bazės ir rūgšties apibrėžimus.

Chemijoje yra „Lewis acid“ sąvoka. Tai yra jonų arba molekulių, turinčių laisvų elektronų orbitų, dėl kurių ji gali priimti elektronų poras. Ryškus pavyzdys yra protonai - vandenilio jonai, taip pat tam tikrų metalų jonai, kai kurios druskos ir medžiagos.

Jei Lewis rūgštyje nėra vandenilio, tai vadinama aprotiniu.

Usanovičiaus teorija

Maksimalią bendrą rūgščių ir bazių teoriją 1939 m. Parengė sovietų chemikas Michailas Usanovičius.

Jis grindžiamas idėja, kad bet koksrūgšties ir bazės sąveika sukels druskos susidarymo reakciją. Taigi, rūgštis apibrėžiama kaip dalelė, padalanti katijonus iš savęs, įskaitant protonus, taip pat prie jų prijungiant anijonus ir pirmiausia elektronus.

Tuo pat metu bazė yra dalelė,kuris turi galimybę prijungti protoną ar kitą katijoną. Tačiau jis taip pat gali suteikti elektroną arba anijoną. Pagrindinis skirtumas nuo Lewio teorijos yra tai, kad "bazės" ir "rūgšties" apibrėžimų pagrindas nėra jų elektronų apvalkalo struktūra, o jų dalelių įkrovimo ženklas.

Tuo pačiu metu yra keli Usanovičiaus teorijos trūkumai. Pagrindiniai yra daugybė apibendrinimų ir neapibrėžtų pagrindinių sąvokų formuluočių. Be to, ši teorija neleidžia kiekybiškai prognozuoti rūgščių ir bazių sąveikos poveikio.

Komentarai (0)
Pridėti komentarą