КИСЛОТЫ И ОСНОВЫ

1. Определения кислот и оснований

1.2. Теория Бренстеда

Много веществ образуют кислые или щелочные растворы, но не соответствуют приведенным определением кислот и щелочей.

Пример. Раствор аммоний хлорида имеет кислую реакцию, а раствор натрий ацетата - щелочную.

В связи с этим Иоганн Бренстед и Томас Лоури сформулировали в 1923 г. новое определение кислот и оснований.

Кислота может отдавать протоны, а основа принимать протоны. Кислота является донором протонов, а основание - акцептор протонов.

Пример. При диссоциации гидроген хлорида в растворе образуется хлоридная кислота.

Молекула гидроген хлорида отщепляет протон, то есть является кислотой, а молекула воды принимает протон и является, таким образом, основой. За счет присоединения протона к молекуле воды образуется ион гідроксонію (оксонію).

Пример. Аммиак реагирует с водой, образуя щелочной раствор.

Молекула аммиака принимает протон, выступая в роли основы. Молекула воды отдает протон, поэтому в данном случае является кислотой. За счет присоединения протона к молекуле аммиака образуется ион аммония.

Оба примеры показывают, что молекулы воды могут выступать как в роли основ, так и кислот.

Которая частица в кислотно-основной реакции является кислотой или основанием, зависит от того, который из двух реагентов имеет большую способность отдавать протоны или принимать их.

Запомните: понятия «кислота» и «основание» характеризуют функцию, а не вещество.

На отличие от предыдущих определений, согласно определению Бренстеда, реакция образование кислоты и основания может происходить и без участия воды.

Пример. Хлоридная кислота реагирует с амоніаком, образуя аммоний хлорид.

Молекула гидроген хлорида отдает протон, выступлениями таким образом кислотой, а молекула аммиака принимает протон, поэтому является основой.

В реакции с соответствующей пары кислоты и основания всегда возникает новая пара: кислота и основа. Обе стороны отражают химическое равновесие.

Обобщение теории Бренстеда:

♦ реакция образования кислоты и основания есть переносом протонов. Переход протонов от кислоты к основанию называют протеолізом;

♦ частицы, связанные между собой переходом протона, называют сопряженными парами кислота-основа.

Процесс протолізу, в котором сильнее кислота переносит протон на более сильную основу, ведет к протолітичної равновесия.

Запомните: протолітична равновесие всегда смещается в сторону образования более слабой кислоты или основы.

Пример. При образовании соляной кислоты молекула гидроген хлорида является более сильной кислотой относительно иона гідроксонію, а молекула воды является более сильной основой относительно гидроген хлорида. Поэтому равновесие смещено вправо.