برونستيد مقابل لويس
الأحماض والقواعد مفهومان مهمان في الكيمياء. لديهم خصائص متناقضة. عادة ما نحدد الحمض كمانح بالبروتون. الأحماض لها طعم حامض. عصير الليمون والخل حمضان نصادفهما في منازلنا. تتفاعل مع القواعد التي تنتج الماء ، وتتفاعل أيضًا مع المعادن لتكوين H2، وبالتالي تزيد من معدل تآكل المعدن. يمكن تصنيف الأحماض إلى قسمين ، بناءً على قدرتها على فصل وإنتاج البروتونات. الأحماض القوية مثل HCl ، HNO3تتأين تمامًا في محلول لإعطاء البروتونات. الأحماض الضعيفة مثل CH3COOH تنفصل جزئيًا وتعطي كميات أقل من البروتونات. Kaهو ثابت تفكك الحمض. يعطي مؤشرا على القدرة على فقدان بروتون من حمض ضعيف. للتحقق مما إذا كانت المادة حمضية أم لا ، يمكننا استخدام عدة مؤشرات مثل ورق عباد الشمس أو ورق الأس الهيدروجيني. في مقياس الأس الهيدروجيني ، يتم تمثيل 1-6 أحماض. يقال إن الحمض الذي يحتوي على الرقم الهيدروجيني 1 قوي جدًا ، ومع زيادة قيمة الرقم الهيدروجيني ، تنخفض الحموضة. علاوة على ذلك ، تتحول الأحماض إلى اللون الأزرق عباد الشمس إلى اللون الأحمر.
القواعد لها صابون زلق مثل الشعور وطعم مر. تتفاعل بسهولة مع الأحماض التي تنتج الماء وجزيئات الملح. الصودا الكاوية والأمونيا وصودا الخبز هي بعض القواعد الشائعة التي نواجهها في كثير من الأحيان. يمكن تصنيف القواعد إلى قسمين ، بناءً على قدرتها على فصل وإنتاج أيونات الهيدروكسيد. تتأين القواعد القوية مثل NaOH و KOH تمامًا في محلول لإعطاء أيونات. القواعد الضعيفة مثل NH3منفصلة جزئيًا وتعطي كميات أقل من أيونات الهيدروكسيد. Kbهو ثابت التفكك الأساسي. يعطي مؤشرا على القدرة على فقدان أيونات الهيدروكسيد من قاعدة ضعيفة.الأحماض ذات قيمة pKaأعلى (أكثر من 13) هي أحماض ضعيفة ، لكن قواعدها المترافقة تعتبر قواعد قوية. للتحقق مما إذا كانت المادة أساسية أم لا ، يمكننا استخدام عدة مؤشرات مثل ورق عباد الشمس أو ورق الأس الهيدروجيني. تظهر القواعد قيمة pH أعلى من 7 ، ويتحول عباد الشمس الأحمر إلى اللون الأزرق.
بخلاف الخصائص المذكورة أعلاه ، يمكننا تحديد الأحماض والقواعد بناءً على بعض الميزات الأخرى. يتم تعريف الأحماض والقواعد بعدة طرق من قبل علماء مختلفين مثل برونستيد ولويس وأرينيوس.
برونستيد
يعرّف Bronsted القاعدة على أنها مادة يمكنها قبول البروتون والحمض كمادة يمكن أن تنتج بروتونًا. طرح برونستد هذه النظرية في عام 1923. وفي الوقت نفسه ، قدم توماس لوري نفس النظرية بشكل مستقل. لذلك ، يُعرف هذا التعريف باسم تعريف Bronsted-Lowry.
لويس
في عام 1923 طرح لويس نظريته حول الأحماض والقواعد. هناك ، يشرح الحمض كنوع يقبل زوج الإلكترون.قاعدة لويس هي مادة يمكنها التبرع بزوج إلكترون. لذلك وفقًا لـ Lewis ، يمكن أن تكون هناك جزيئات لا تمتلك الهيدروجين ، لكنها يمكن أن تعمل كحمض. على سبيل المثال ، BCl3هو حمض لويس ، لأنه يمكن أن يقبل زوج إلكترون. وكذلك الجزيئات ، التي لا تحتوي على هيدروكسيدات ، يمكن أن تعمل كقاعدة. على سبيل المثال ، NH3هي قاعدة لويس ، لأنها يمكن أن تتبرع بزوج الإلكترون على النيتروجين.
ما الفرق بين برونستيد ولويس؟
• يعرّف Bronsted الحمض كمانح للبروتون بينما يعرف لويس الحمض على أنه متقبل لزوج الإلكترون.
• وفقًا لنظرية برونستيد ، القاعدة هي متقبل للبروتون. وفقًا لنظرية لويس ، القاعدة هي مانح زوج إلكترون.
• لذلك ، يمكن أن تكون بعض الجزيئات ، التي لا تمتلك بروتونات ، أحماض وفقًا لنظرية لويس.
