Теория кислот и оснований Бренстеда-Лаури

В соответствии с протолитической теорией кислот и оснований, предложенной Бренстедом и Лаури (1923), кислотой называется вещество, способное отдавать протон (донор), а основанием — вещество, способное его присоединять (акцептор). Реакция по обмену протонов называется протолитической. В результате такой реакции кислота превращается в сопряженное с ней основание, а первоначально существовавшее основание превращается в сопряженную с ним кислоту. Так, в протолитической реакции [c.345]

В 1923 г. Бренстед и Лаури предложили теорию кислот и оснований, получившую название протолитической (или протонной). Согласно этой теории к кислотам относят вещества (или ионы), способные [c.16]

Теория кислот и оснований Бренстеда - Лаури [c.73]

Рис. 5-3. Кислоты и основания по определению Бренстеда — Лаури. В теории Бренстеда — Лаури кислотой является любое вещество, высвобождающее в растворе протоны, а основанием-любое вещество, удаляющее из раствора протоны путем соединения с ними. H I представляет собой сильную кислоту, потому что легко высвобождает протоны. Ион СГ-слабое основание, потому что он обладает небольщой склонностью соединяться с Н . НС1 и СК могут рассматриваться как сопряженная пара кислота - основание.

Теории КИСЛОТ и оснований Аррениуса, Бренстеда — Лаури и Льюиса. Протолитическая теория Бренстеда — Лаури [c.26]

Согласно теории кислот и оснований Бренстеда - Лаури, вещество, являющееся источником протонов, представляет собой кислоту, а вещество, способное соединяться с протоном и удалять его из раствора, представляет собой основание. Когда кислота теряет свой протон, она превращается в сопряженное основание. Сильная кислота типа НС1 обладает слабым сопряженным основанием С1 , а слабая кислота, например НАс или КНГ имеет сравнительно сильное сопряженное основание. Ас или КНз. Всякая кислота, сопряженное основание которой значительно слабее Н2О (т. е. имеет меньшее сродство к протону Н , чем вода), должно полностью диссоциировать в водном растворе и поэтому представляет собой сильную кислоту. Кислоты, которые диссоциируют в водном растворе лишь частично, называются слабыми кислотами. [c.257]

Нет никаких причин, по которым нельзя было бы описывать эту реакцию при помощи константы кислотно-основного равновесия, как это сделано для кислот в табл. 5-3. Согласно теории Бренстеда-Лаури, ион аммония NH4 представляет собой сопряженную кислоту основания NH3. Совсем не обязательно, чтобы в кислотно-основной паре нейтральной была именно кислота, а основание несло на себе электрический заряд, как это имеет место в парах НС1/С1 и H N/ N . Ион NH можно отнести к кислотам, точно так же как НС1 или H N, и хотя эта кислота слабее, чем НС1, но она оказывается сильнее, чем H N. Таким образом, реакцию аммиака с протоном можно рассматривать как диссоциацию кислоты [c.221]

Определения Льюиса (1923). В том же году, когда появилась теория Бренстеда — Лаури, Дж. Льюис предложил еще одну систему определений кислот и оснований. Согласно Льюису, кислотой называется всякая молекула или ион, способные акцептировать электронную пару у другой молекулы или иона, а основанием считается всякое вещество, способное обобществить имеющуюся у него электронную пару с какой-либо кислотой. Таким образом, кислота представляет собой акцептор электронной пары, а основание — донор электронной пары. Следовательно, при взаимодействии льюисовой кислоты с льюисовым основанием образуется координационная (донорно-акцепторная) ковалентная связь. В этом и состоит суть реакции нейтрализации. [c.249]

Несмотря на кажущуюся ясность понятий кислота п основание в свете положений теории электролитической диссоциации, вопрос о точном определении этих понятий возник в первой четверти текущего столетия в результате установления новых экспериментальных фактов. Так, при электрометрическом титровании соляной кислоты ацетатом натрия была получена кривая,, аналогичная кривой нейтрализации кислоты основанием. Еще в-1908 г. А. Лепворт (1872—1941) в Манчестере, основываясь на экспериментальном определении влияния воды на скорость этери-фикации в спиртовых растворах (в присутствии соляной кислоты как катализатора), высказал предположение, что кислоты служат донорами водородных ионов (теперь говорят — протонов), основания являются акцепторами водородных ионов. Позднее , в 1923 г. Т. М. Лаури (1874—1936), профессор химии в Кэмбридже, и одновременно с ним и независимо Иоганн Николаус Брён-стед (1879—1947) и Нильс Бьеррум (1879—1958) в Копенгагене расширили эти представления. Наиболее полно теория кислот ш оснований была развита И. Бренстедом, согласно которой кислотами следует считать различные молекулы или ионы, способные отдавать протон (доноры протонов), а основаниями следует-считать частицы, способные присоединять протоны (акцепторы-протонов). [c.247]

Вопреки тому, что на первый взгляд приведенные три теории кажутся очень близкими (особенно теории Аррениуса и Бренстеда— Лаури), они и существенно различны. Различия эти кроются как в вопросе отнесения веществ к кислотам или основаниям, так и в причинах, обусловливающих кислотный или основной характер поведения веществ. [c.27]

Много места в книге отведено кислотно-основным равновесиям и теории кислот и оснований. Однако в соответствии с многоступенчатым характером изложения весь этот материал подан не как обычно-одной и не всегда легко усвояемой порцией, а увязан с другими, подчас далеко отстоящими в тексте темами. Например, вводя представления об электролитической диссоциации растворов, авторы ограничиваются определениями кислот и оснований по Аррениусу. Далее в связи с обсуждением кислотноосновных равновесий в растворах приводятся более общие определения Бренстеда и Лаури. И только после ознакомления с льюисовыми структурами молекул даются наиболее общие определения кислот и оснований по Льюису. Сложные проблемы расчета кислотно-основных равновесий вообще вынесены в отдельное приложение. [c.7]

Учитывая, что анионы А" являются акцепторами протонов, а молекула воды—донором протонов, можно применить к рассмотрению их взаимодействия представления теории кислот и оснований Бренстеда—Лаури. А именно, поскольку простые анионы акцептируют протоны с образованием гидроксидных ионов, следовательно, эти анионы принадлежат к более сильным основаниям, чем гидроксидный ион. [c.327]

Протонная теория приписывает кислотные свойства таким частицам, как NHj, а основные свойства—частицам NOJ и С1" это показывает, как сильно различаются определения Бренстеда — Лаури и Аррениуса. По Бренстеду—Лаури кислотно-основные свойства приписываются любым частицам (молекулам, ионам), так что и кислоты, и основания могут быть нейтральными (HNO3. НС1. ЫНз) и заряженными (HSO , ЫН . N0 . SO ), [c.200]

Мы имели возможность убедиться в том, насколько протонная теория кислот и оснований (Бренстеда—Лаури) упрощает наши представления о нейтрализации, а впоследствии, при изучении органической химии, будет показано, что протон также играет ключевую роль в механизмах химических превращений. Следует, однако, отметить, что на химические превращения оказывают определяющее влияние концентрации реагентов, которые в свою очередь зависят от природы конкретного химического равновесия. В связи с этим мы перейдем теперь к изучению одного из наиболее важных и полезных применений законов химического равновесия, а именно выясним, как зависят свойства ионных веществ от природы равновесия, определяющего их концентрации, как это равновесие влияет на скорость реакции и какие сведения оно позволяет получить о конечном результате реакции. [c.264]

В большей части данной главы мы опирались на теорию кислот и осно ваний Бренстеда-Лаури. Согласно этой теории, любая кислота является донором протонов а основание - акцептором протонов. Реакция кислоты с водой приводит к образованию ионов Н (водн.) и сопряженного данной кислоте основания. Сильные кислоты имеют более слабые сопряженные основания, чем вода Н2О. Такие кислоты являются сильными электролитами, которые полностью ионизируются в раство- [c.102]

Составьте таблицу, в которой сравниваются определения кислоты и основания, согласно теориям Льюиса, Бренстеда - Лаури и Аррениуса. Какое из этих определений является более общим или, иначе, какое из них включает в себя другие определения Поясните свой ответ. [c.107]

Более того, каждый окислитель, вступающий в реакцию, превращается в потенциальный восстановитель, и наоборот. Этот процесс напоминает рассмотренное выше (см. разд. 5-3) кислотно-основное равновесие, когда, согласно теории Бренстеда-Лаури, каждая кислота, отдающая протон, превращается в основание, а каждое основание, присоединяющее протон, превращается в кислоту. [c.423]

Из химической теории кислот и оснований вытекало, что кислотно-основные свойства не являются особенностью водных растворов, но могут проявляться и в неводных системах. Однако химическая теория ограничилась лишь качественными обобщениями, оставив в стороне количественную сторону вопроса. В этом отношении значительно дальше продвинулась теория протолитического кислотно-основного равновесия, развитая Бренстедом, Лаури и Бьеррумом. Эта теория основана на анализе особых свойств протона, являющегося подобно электрону элементарной частицей. Если редокс-равно-весия обусловлены особой подвижностью электрона, то прото-литические кислотно-основные равновесия зависят от подвижности протона. [c.182]

Современной теорией кислот и оснований является протонная теория Бренстеда—Лаури, трактующая проявление веществами (с частицами—молекулами или ионами) кислотной или основной функции при протолизе — реакции передачи протона (катиона водорода) Н [c.120]

Независимо Бренстед и Лаури предложили протолитическую теорию кислот и оснований, дальнейшая разработка которой преимущественно принадлежит Бренстеду. Теория позволяет рассматривать диссоциацию кислот и оснований с единой точки зрения как диссоциацию кислотную. [c.589]

Теория Бренстеда — Лаури определяет кислоты и основания согласно их поведению по отношению к одному и тому же партнеру— протону кислоты — доноры протона, а основания — акцепторы. Приведенное позволяет объединить эти две группы веществ под общим названием протолиты, а взаимодействие их назвать протолитическим равновесием. [c.27]

В различных растворителях самые разнообразные ионы выступают как представители кислот и оснований. Теория кислот и оснований, развитая Бренстедом, Лаури и Бьеррумом, объединила физические и химические взгляды на диссоциацию кислот и оснований. Бренстед исходил из того, что в образовании кислотных группировок всегда принимает участие протон, подобно тому как в окислительно-восстановительных процессах участвует электрон. [c.43]

Почти одновременно с теорией Бренстеда— Лаури появилась и теория Льюиса в ней кислотно-основные свойства рассматриваются в другом аспекте. Согласно Льюису, основания — это ве-. щества, способные отдавать электронную пару при образовании координационной связи, а кислоты — это вещества, принимающие электронную пару основания. Так, в процессах [c.27]

Другое существенное различие между двумя теориями относится к способу проявления кислотных или основных свойств. Аррениус рассматривал диссоциацию кислоты НВ как самопроизвольный процесс. Согласно теории Бренстеда, для проявления кислотных свойств кислотой НВ необходимо присутствие- основания А более сильного, чем В", которое в состоянии оторвать протон от кислоты. Следовательно, отщепление протона от кислоты происходит не самопроизвольно, а под действием основания А. По Бренстеду — Лаури поэтому нет смысла говорить только о кислотном или основном свойстве отдельно, но всегда только о едином кислотно-основном взаимодействии, которое по существу представляет собой конкуренцию двух оснований В" и А за протон [c.28]

Еще одно очень существенное различие между двумя теориями относится к связи между кислотами и основаниями. В то время как теория Аррениуса рассматривает две группы веществ независимыми, в теории Бренстеда — Лаури они неразрывно связаны — отщепление протона от кислоты НВ ведет к образованию основания В", которое называется сопряженным основанием кислоты НВ [c.27]

Представление о кислотах и основаниях. 26 Теории кислот и оснований Аррениуса, Бренстеда — Лаури и Льюиса. 26 Протолитическая теория Бренстеда — [c.489]

Современная ф лко-химическая теория кислот и оснований, развитая Бренстедом, Лаури и Бьеррумом, объединила физические и химические взгляды на диссоциацию кислот и оснований и придала своим выводам количественный характер. Бренстед развил свою теорию кислот на основании рассмотрения термодинамики протона, связав понятие кислот и оснований в одно целое. Теория Бренстеда охватывает не только водные растворы, но и неводные. Как подчеркивает сам Бренстед, расширение наших взглядов на эту область пришло из рассмотрения неводных растворов . [c.508]

Это привело к новой концепции кислот и оснований, к химической теории Гантча, и, наконец, к протонной теории кислот Лаури, Бренстеда и Бьеррума, согласно которой кислотой является вещество, способное выделять протон, а основанием—вещество, способное его присоединять. По этой теории уксусная кислота, растворенная в воде, реагирует с водой по реакции [c.24]

Современная физико-химическая теория кислот и оснований, развитая Бренстедом, Лаури и Бьеррумом, объединила физические и химические взгляды на диссоциацию кислот и оснований и придала им количественный характер. Бренстед развил теорию кислот, связав понятие кислот и оснований в одно целое. Теория Бренстеда охватывает не только водные растворы, но и неводные. [c.302]

Если вместо кислот по Лаури—Бренстеду принять кислоты по теории Льюиса, то титрование ионов металла при помощи комплексообразующего реагента будет являться особым случаем равновесия кислота— основание. Нейтрализация по Льюису — это образование координационной ковалентной связи, например [c.297]

Теория кислот и оснований, которая не противоречит ни факту гидратации, ни современным данным о кислотно-основном катализе, была предложена в 1923 г. почти одновременно тремя учеными Лаури, Бренстедом и Льюисом. Наибольший вклад в развитие этой теории был сделан Бренстедом, и она называется его именем. [c.87]

В соответствии с этим были предложены новые теории, из которых наибольшим распространением пользуется так называемая протолитическая теория кислот и оснований, предложенная в 1923 г. Бренстедом и Лаури. [c.159]

Воду можно рассматривать одновременно и как слабую кислоту и как слабое основание, поскольку в ней в небольшой степеня происходит диссоциация молекул на ионы Н и ОН . Пользуясь представлениями теории Бренстеда—Лаури (изложенными в гл. 14), можно понять, что столь сильное основание, как С2Н3О2, должно реагировать с ионами Н, имеющимися в воде. [c.275]

В теории Бренстеда-Лаури любое вещество, способное быть поставщиком, или донором, протонов, представляет собой кислоту, а любое вещество, способное присоединять протоны, т.е. акцептор протонов, является основанием (рис. 5-3). Поэтому НС1 обладает свойствами кислоты, а С1 -свойствами сопряженного основания. Поскольку НС1 теряет протон легко, ее относят к сильным кислотам, а поскольку ион С1 обладает очень малым сродством к протону, его можно считать слабым основанием. В отличие от этого H N-очень слабая кислота, потому что лищь небольщая часть молекул H N высвобождает свой протон. Сопряженное этой кислоте основание N является сильным основанием, так как оно обладает большим сродством к протону. [c.215]

Все гидроксиды щелочных металлов (Li, Na, К) растворяются и полностью диссоциируют в водном растворе, образуя одинаковое, с точки зрения теории Бренстеда-Лаури, основание (ОН ). Эти гидроксиды представляют собой сильные основания, подобно тому как рассмотренные выше вещества НС1 и HNO3 являются сильными кислотами. Соединяться с протонами в растворе могут и другие вещества, такие, как аммиак и многие органические азотсодержащие соединения все они также обладают, согласно представлениям Бренстеда-Лаури, свойствами оснований. Обычно эти вещества представляют собой более слабые основания, чем гидроксид-ион, потому что они не так сильно притягивают к себе протоны. Например, конкуренция аммиака с ОН за обладание протонами приносит аммиаку лишь частичный успех. Только часть имеющегося аммиака может присоединить протоны Н +, и поэтому реакция [c.221]

Каждое основание, которое мы обсуждали до сих пор, будь то ОН , Н О, какой-нибудь амин и ш анион, является донором электронной пары. Любое вещество, обладающее свойствами основания в рамках представлений Бренстеда - Лаури (т.е. акцептор протона), с точки зрения Льюиса, также является основанием (до1юром электронной пары). Однако в теории Льюиса допускается, что основание донируег электронную пару не только ее акцептору Н . Поэтому определение Льюиса значительно расширяет круг веществ, которые могут рассматриваться как кислоты Н представляет собой отнюдь не единственно возможную, с точки зрения Льюиса, кислоту. Рассмотрим, например, реакцию между КН, и ВРз. Эта реакция возможна по той причине, что в валентной оболочке ВРз имеется вакантная орбиталь (см. разд. 7.7, [c.99]

До СИХ пор мы рассматривали в качестве растворителя только воду, а в качестве носителя кислотных свойств только протон. В таких случаях более удобны определения кислоты и основания, предложенные Бренстедом и Лаури. В самом деле, когда говорят, что вещество обладает кислотными или основными свойствами, то обычно имеют в виду водные растворы, а упомянутые термины применяются в рамках представлений Арре1шуса либо Бренстеда-Лаури. Преимущество теории Льюиса заключается в том, что она позволяет рассматривать более разнообразные реакции, включая реакции, не сопровождающиеся переносом протона, такие, как кислотно-основные реакции в водных растворах. Во избежание путаницы вещество, подобное ВРз, редко называют кис ютой, но это можно делать в том случае, если из контекста понятно, что данный термин применяется как определение Льюиса. Чаще вещества, обладаю- [c.99]

В теории кислот и оснований Льюиса внимание сосредоточено не на способности к отщеплению (донированию) или присоединению (акцептированию) протона, а на способности к обобществлению электронной пары. По Льюнсу, кислотой называется акцептор электронной пары, а основанием -донор электронной пары. Теория Льюиса является более общей, чем теория Бренстеда-Лаури, поскольку она применима не только к случаям, когда в роли кислоты выступает протон. [c.103]

Какие соединения являются в водном растворе кислотами, а какие основаниями с точки зрения протолити-ческой теории Бренстеда — Лаури [c.6]

Первое из этих уравнений можно рассматривать как реакцию нейтрализации в соответствии как с представлениями Аррениуса, так и с представлениями Бренстеда — Лаури, но поскольку теория Аррениуса ограничивается единственным основанием ОН , она не охватывает остальных реакций. Интересно обратить внимание на то, что во второй из указанных реакций вода выступает в качестве основания, а в третьей — в качестве кислоты. Согласно представлениям Бренстеда - Лаури, вода, как и многие другие вещества, способные не только отдавать, но и присоединять к себе протоны, обладает амфотерными свойствами. В присутствии более сильных оснований (например, NH3) она ведет себя как кислота, а в присутствии более сильных кислот (например, НС1) вода проявляет свойства основания. В каждом из указанных выше случаев положение равновесия зависит от относительной протоно-допорной способности двух участвующих в реакции кислот (или от относительной протоно-ак-цепторной способности двух оснований). Так, уравнение 2 описывает реакцию, равновесие которой сильно смещено вправо, поскольку НС1 — значительно лучший донор протонов, чем Н3О (а 1 —намного худший акцептор протонов, чем Н2О). Отметим, что основание, сопряженное сильной кислоте, является слабым. Так, С1 , ос- [c.248]

С представлениями Льюиса о природе кислот и оснований согласуются многие реакции. В отличие от теории Бренстеда — Лаури, в которой за основу взят процесс переноса протона от одного вещества к другому, в теории Льюиса подчеркивается роль электронной пары льюисовой кислоте недостает электронной пары на пустой орбитали или же у нее имеется орбиталь, которая может стать вакантной, а льюисово основание располагает несвязывающей электронной парой и может предоставить эту пару другому веществу, которому недостает электронной пары. В табл. 14.3 приведены примеры нескольких льюисовых кислот [c.250]

В отличие от пцедставлений Аррениуса, теория Бренстеда — Лаури не связывает кислотное или основное свойство непременно с водной средой, вследствие чего теория применима и к другим растворителям. Очевидно, что кислоты по определению Аррениуса полностью включаются в понятие кислота по Бренстеду, тогда как представление об основаниях в новой теории значительно расширено и охватывает также вещества, не содержащие и не выделяющие в растворе ионы гидроксила — NH3, H3NH2, СНаСОО" и др. [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология