Tutti gli studenti di chimica delle scuole superiori e del college devono memorizzare la differenza tra gli acidi e le basi di Arrhenius, Bronsted-Lowry e Lewis. Questo articolo fornisce la definizione di ciascuno, oltre a una breve descrizione e (potenzialmente utile) dispositivo mnemonico per aiutare a memorizzare le differenze nelle teorie degli acidi.
Un acido Arrhenius è un composto che aggiunge ioni idrogeno (H +) a una soluzione, mentre una base di Arrhenius aggiunge ioni idrossido (OH-) a una soluzione. Ad esempio, nella reazione:
HBr (g) + H2O (l) ---- > Br- (aq) + H2O (l) + H +
HBr è un acido di Arrhenius. Si noti che è più corretto scrivere:
HBr (g) + H2O (l) ---- > Br- (aq) + H3O + (aq)
Lo facciamo perché alcuni ioni idrogeno si combinano con l'acqua per produrre idronium (H30 +). Si noti inoltre che non è necessario scrivere acqua nei prodotti, poiché è implicito che l'acqua esiste in una soluzione acquosa.
Un esempio di base di Arrhenius in NaOH. Nota come si dissocia per aggiungere uno ione idrossido alla reazione:
NaOH (s) ---- > Na + (aq) + OH- (aq)
Un acido di Bronsted-Lowry è identico a un acido di Arrhenius perché dona un protone o un nucleo di ioni idrogeno, che è davvero la stessa cosa. Una base Bronsted-Lowry è un accettore di protoni. Ad esempio:
H20 (l) + NH3 (g) < ---- > NH4 + (aq) + OH- (aq)
L'ammoniaca (NH3) è una base di Bronsted-Lowry.
Gli acidi di Lewis sono definiti come accettori di coppie di elettroni, mentre una base di Lewis è una coppia di elettroni donatore. Questo concetto può essere difficile da visualizzare senza diagrammi di punti elettronici, quindi quando si cercano gli acidi e le basi di Lewis, assicurarsi di disegnare i diagrammi dei punti. Se vedi una coppia di elettroni non legati su una molecola e un'altra molecola senza un ottetto completo (come i composti del boro), potresti avere un acido di Lewis e una base. Ad esempio, NH3, con la sua coppia extra di elettroni non legati è una base di Lewis mentre BCl3 è un acido di Lewis perché ci sono solo sei elettroni di boro orbitante, quindi può accettare la coppia extra di elettroni per completare il suo ottetto.
Suggerimento
Se hai difficoltà a ricordare la differenza tra le teorie degli acidi, prova a inventare il tuo dispositivo mnemonico. Non importa se sembrano sciocchi, ad esempio, puoi ricordare Arrhenius pensando "AH! ACID!". La "A" in "AH" sta per Arrhenius, mentre "H" sta per idrogeno, poiché Arrhenius si occupava solo di ioni di idrogeno nelle soluzioni. Puoi pensare a "Lewis 'Lectrons", perché Lewis si preoccupava del movimento degli elettroni.
