Bronsted tegen Lewis
Zuren en basen zijn twee belangrijke concepten in de chemie. Ze hebben tegenstrijdige eigenschappen. Normaal gesproken identificeren we een zuur als een protondonor. Zuren hebben een zure smaak. Limoensap, azijn zijn twee zuren die we bij ons thuis tegenkomen. Ze reageren met basen produceren water, en zij ook reageren met metalen H vormen 2, dus verhoging metaal corrosiesnelheid. Zuren kunnen worden onderverdeeld in twee, op basis van hun vermogen om te dissociëren en protonen te produceren. Sterke zuren zoals HCl, HNO 3 worden volledig geïoniseerd in een oplossing om protonen te geven. Zwakke zuren zoals CH 3 COOH dissociëren gedeeltelijk en geven minder hoeveelheden protonen. K eenis de zuur-dissociatieconstante. Het geeft een indicatie van het vermogen om een proton van een zwak zuur te verliezen. Om te controleren of een stof een zuur is of niet, kunnen we verschillende indicatoren gebruiken, zoals lakmoespapier of pH-papier. Op de pH-schaal worden 1-6 zuren weergegeven. Een zuur met pH 1 zou erg sterk zijn en naarmate de pH-waarde toeneemt, neemt de zuurgraad af. Bovendien veranderen zuren blauwe lakmoes in rood.
Basen hebben een glad, zeepachtig gevoel en een bittere smaak. Ze reageren gemakkelijk met zuren die water- en zoutmoleculen produceren. Bijtende soda, ammoniak en zuiveringszout zijn enkele van de meest voorkomende basen die we vaak tegenkomen. Basen kunnen in twee worden onderverdeeld, op basis van hun vermogen om te dissociëren en hydroxide-ionen te produceren. Sterke basen zoals NaOH en KOH worden volledig geïoniseerd in een oplossing om ionen te geven. Zwakke basen zoals NH 3 zijn gedeeltelijk gedissocieerd en geven minder hoeveelheden hydroxide-ionen. K b is de basis dissociatieconstante. Het geeft een indicatie van het vermogen om hydroxide-ionen van een zwakke base te verliezen. Zuren met een hogere pK awaarde (meer dan 13) zijn zwakke zuren, maar hun geconjugeerde basen worden als sterke basen beschouwd. Om te controleren of een stof een basis is of niet, kunnen we verschillende indicatoren gebruiken, zoals lakmoespapier of pH-papier. Basen vertonen een pH-waarde hoger dan 7, en het kleurt van rode lakmoes naar blauw.
Naast de bovenstaande kenmerken kunnen we zuren en basen identificeren op basis van enkele andere kenmerken. Zuren en basen worden op verschillende manieren gedefinieerd door verschillende wetenschappers zoals Bronsted, Lewis en Arrhenius.
Bronsted
Bronsted definieert een base als een stof die een proton kan accepteren en zuur als een stof die een proton kan afgeven. Bronsted bracht deze theorie naar voren in 1923. Tegelijkertijd presenteerde Thomas Lowry onafhankelijk dezelfde theorie. Daarom staat deze definitie bekend als Bronsted-Lowry-definitie.
Lewis
In 1923 kwam Lewis met zijn theorie over zuren en basen. Daar legt hij een zuur uit als soort, dat een elektronenpaar accepteert. Een Lewis-base is een stof die een elektronenpaar kan doneren. Dus volgens Lewis kunnen er moleculen zijn die geen waterstof bevatten, maar wel als zuur kunnen werken. BCl 3 is bijvoorbeeld een Lewis-zuur, omdat het een elektronenpaar kan accepteren. En ook moleculen die geen hydroxiden bevatten, kunnen als base fungeren. Bijvoorbeeld, NH 3 is een Lewisbase, omdat het elektronenpaar op stikstof kan doneren.
Wat is het verschil tussen Bronsted en Lewis?
• Bronsted definieert een zuur als een protondonor, terwijl Lewis een zuur definieert als een elektronenpaaracceptor.
• Volgens de Bronsted-theorie is een base een protonenacceptor. Volgens de Lewis-theorie is een base een donor van een elektronenpaar.
• Daarom kunnen sommige moleculen, die geen protonen bezitten, volgens de Lewis-theorie zuren zijn.
