Bronsted vs Lewis
Rūgštys ir bazės yra dvi svarbios chemijos sąvokos. Jie turi prieštaringų savybių. Paprastai rūgštį nustatome kaip protonų donorą. Rūgštys turi rūgštų skonį. Laimo sultys, actas yra dvi rūgštys, su kuriomis susiduriame savo namuose. Jie reaguoja su bazėmis ir gamina vandenį, taip pat reaguoja su metalais, sudarydami H2, taip padidindami metalo korozijos greitį. Rūgštys gali būti suskirstytos į dvi kategorijas, atsižvelgiant į jų gebėjimą atsiskirti ir gaminti protonus. Stiprios rūgštys, tokios kaip HCl, HNO3, tirpale yra visiškai jonizuojamos, kad susidarytų protonai. Silpnos rūgštys, tokios kaip CH3COOH, iš dalies disocijuoja ir suteikia mažiau protonų. Ka yra rūgšties disociacijos konstanta. Tai rodo gebėjimą prarasti silpnos rūgšties protoną. Norėdami patikrinti, ar medžiaga yra rūgštis, ar ne, galime naudoti kelis rodiklius, pvz., lakmuso popierių arba pH popierių. PH skalėje yra nuo 1 iki 6 rūgščių. Teigiama, kad rūgštis, kurios pH yra 1, yra labai stipri, o padidėjus pH vertei, rūgštingumas mažėja. Be to, rūgštys mėlyną lakmusą paverčia raudona.
Pagrindų pojūtis panašus į muilą, o skonis yra kartaus. Jie lengvai reaguoja su rūgštimis, sudarydami vandens ir druskų molekules. Kaustinė soda, amoniakas ir kepimo soda yra keletas įprastų pagrindų, su kuriais susiduriame labai dažnai. Bazes galima suskirstyti į dvi kategorijas, atsižvelgiant į jų gebėjimą atsiskirti ir gaminti hidroksido jonus. Stiprios bazės, tokios kaip NaOH ir KOH, visiškai jonizuojamos tirpale, kad susidarytų jonai. Silpnos bazės, tokios kaip NH3, yra iš dalies disocijuotos ir suteikia mažiau hidroksido jonų. Kb yra bazinė disociacijos konstanta. Tai rodo gebėjimą prarasti silpnos bazės hidroksido jonus. Rūgštys, kurių pKa reikšmė didesnė (daugiau nei 13), yra silpnos rūgštys, tačiau jų konjuguotos bazės laikomos stipriomis bazėmis. Norėdami patikrinti, ar medžiaga yra bazė, ar ne, galime naudoti kelis rodiklius, pvz., lakmuso popierių arba pH popierių. Bazių pH vertė yra didesnė nei 7, o raudonas lakmusas tampa mėlynas.
Išskyrus pirmiau nurodytas charakteristikas, rūgštis ir bazes galime nustatyti pagal kai kurias kitas savybes. Įvairūs mokslininkai, tokie kaip Bronstedas, Lewisas ir Arrheniusas, rūgštis ir bazes apibrėžia keliais būdais.
Bronsted
Bronsted apibrėžia bazę kaip medžiagą, kuri gali priimti protoną, o rūgštį kaip medžiagą, galinčią išskirti protoną. Bronstedas iškėlė šią teoriją 1923 m. Tuo pačiu metu Thomas Lowry nepriklausomai pateikė tą pačią teoriją. Todėl šis apibrėžimas žinomas kaip Bronsted-Lowry apibrėžimas.
Lewisas
1923 m. Lewisas pateikė savo teoriją apie rūgštis ir bazes. Ten jis paaiškina rūgštį kaip rūšį, kuri priima elektronų porą. Lewiso bazė yra medžiaga, galinti paaukoti elektronų porą. Taigi, pasak Lewiso, gali būti molekulių, kurios neturi vandenilio, bet gali veikti kaip rūgštis. Pavyzdžiui, BCl3 yra Lewiso rūgštis, nes ji gali priimti elektronų porą. Taip pat molekulės, kurios neturi hidroksidų, gali veikti kaip bazė. Pavyzdžiui, NH3 yra Lewiso bazė, nes ji gali perduoti elektronų porą azotui.
Kuo skiriasi Bronstedas ir Lewisas?
• Bronstedas apibrėžia rūgštį kaip protonų donorą, o Lewisas apibrėžia rūgštį kaip elektronų poros akceptorių.
• Pagal Bronstedo teoriją bazė yra protonų akceptorius. Pagal Lewiso teoriją bazė yra elektronų poros donorė.
• Todėl pagal Lewiso teoriją kai kurios molekulės, neturinčios protonų, gali būti rūgštys.