Кислотно-основные Льюиса

По электронной теории Льюиса, кислотой и основанием являются вещества, являющиеся соответственно акцептором и до — нором электронных пар. Льюисовские кислоты (Ь—кислоты) и основания могут не содержать протонов и, следовательно, являются апротонными. Кислотно — основное взаимодействие заключается в образовании донорно-акцепторной связи типа [c.90]

Большинство катионов являются Ь —кислотами, а анионов — льюисовскими основаниями. Соли — типичные кислотно —основные комплексы. Как видно, электронная теория Льюиса рассматривает вопрос о кислотах и основаниях более широко, чем другие теории. [c.90]

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]

Электронная теория. Согласно электронной теории, разработанной Льюисом, основание — это соединение, поставляющее электронные пары для образования химической связи,— донор электронных пар кислота — вещество, принимающее электронные пары,— акцептор электронных пар. Кислотно-основное взаимодействие, согласно электронной теории, заключается в образовании донорно-акцепторной связи. В результате взаимодействия кислоты с основанием образуются солеподобные вещества, называемые ад-дуктами. Часто (но не всегда) их удается выделить как индивидуальные соединения. [c.283]

Недостатком электронной теории является то, что установление природы химической связи и выяснение вопроса о наличии или отсутствии донорно-акцепторного взаимодействия часто представляет очень сложную задачу. Поэтому для многих реакций пока невозможно сказать, следует ли их причислять к кислотно-основным в понимании теории Льюиса или нет. [c.252]

Кислотно-основные свойства катализаторов. Сведения о кислотности часто необходимы при оценке свойств катализаторов. Активность и селективность катализаторов в реакциях крекинга органических соединений, изомеризации, полимеризации, дегидратации и других находятся в непосредственной связи с их кислотными свойствами. В настоящее время общепризнанным является принцип родственности механизмов гомогенного и гетерогенного кислотного катализа. Поэтому, по аналогии с гомогенным катализом, в гетерогенном катализе используются такие понятия, как кислота Бренстеда , кислота Льюиса и, соответственно, бренстедовские и льюисовские кислотные центры. Однако вопросы структуры кислотных точек на поверхности катализаторов, возможность перехода одного типа кислотных центров в другой, а также их влияние на поведение катализатора в процессе все еще остаются дискуссионными. [c.381]

Теория протолитического равновесия (Бренстеда) не может объяснить кислотно-основные свойства апротонных веществ, в состав которых водород не входит, как, например, галогениды бора и алюми-1ШЯ, хлорид олова (IV) и др. Кислотно-основные свойства апротонных веществ рассматриваются на основе электронной теории кислот и оснований (Льюис). Отличительным признаком кислоты и основания по электронной теории является их взаимная нейтрализация, осуществляемая образованием ковалентной связи между атомом в молекуле основания, обладающим свободной парой электронов, и атомом в молекуле кислоты, в электронную оболочку которого эта пара электронов включается. [c.421]

Кислотно-основными, или ионными, называются такие каталитические реакции, которые объясняются присоединением или отщеплением иона водорода (протона), а также реакции, при которых свободная пара электронов у реагирующих веществ или катализатора перемещается без разобщения электронов, образуя координационную связь в комплексном соединении. Отметим здесь же, что согласно теории Льюиса, кислотами называются соединения, молекулы которых способны присоединять электронную пару, т. е, включать ее в электронную оболочку одного из своих атомов. [c.215]

Несмотря на тот вклад, который теория Льюиса внесла в представления о кислотах и основаниях благодаря единому подходу к явлениям кислотно-основного равновесия, надо отметить и некоторые ее недостатки. [c.393]

В 1963 г. теория кислот и оснований, основанная на представлениях об электронном взаимодействии, была существенно развита и дополнена Пирсоном. Как и Льюис, Пирсон рассматривает в качестве основного процесса кислотно-основного равновесия взаимодействия акцептора пары электронов А (кислоты) с донором пары электронов В (основанием) с образованием стабильного кислотно-основного комплекса АВ [c.394]

Однако, в то время как Льюис считал самым важным при образовании комплекса появление ковалентной связи, Пирсон включил в рассмотрение и другие типы взаимодействия между электрофильными и нуклеофильными частицами, в том числе те, которые приводят частично или полностью к электростатической (ионной) связи. Таким образом, к кислотно-основным реакциям относятся, например, реакции образования комплексных катионов и анионов, а также формирование кристаллической решетки солей. Примеры, приведенные в табл. В.7, поясняют возможности применения представлений Пирсона. [c.394]

Теория Льюиса не противоречит теории Бренстеда. Она включает в круг кислотно-основных взаимодействий значительно большее число соединений и очень удобна для объяснения механизма органических реакций. Однако для объяснения кислотно-основных взаимодействий наиболее целесообразно применять теорию Бренстеда — Лоури, так как в этом случае протон имеет принципиальное значение. [c.119]

Таким образом, электронная теория Льюиса рассматривает нейтрализацию в водных растворах, взаимодействие аммиака с галогенидами бора, комплексообразование, реакции ангидридов с водой как сходные процессы. Действительно, согласно теории химической связи, во всех этих процессах взаимодействие между частицами имеет одинаковую природу — образуется донорно-акцепторная связь. Вещества, являющиеся донорами электрон] ых пар, часто называют основаниями Льюиса, а акцепторы электронных пар — кислотами Льюиса или L-кислотами. Большинство катионов является L-кислотами, а анионов — льюисовскими основаниями. Соли — типичные кислотно-основные комплексы. Мы видим, что теория Льюиса рассматривает вопрос о кислотах и основаниях более широко, чем другие теории. [c.241]

Кислоты Льюиса делят на первичные и вторичные. Первичными называют те, взаимодействие которых с основаниями протекают мгновенно (энергия активации здесь очень мала). В этом случае достаточно первичную кислоту смешать с основанием, чтобы произошла кислотно-основная реакция. Например, сразу же взаимодействуют НС1 и [c.241]

Предсказать поведение кислот и оснований Льюиса можно исходя из знаний квантовохимических характеристик порядков связи, индексов свободных валентностей и л-электронных зарядов. Эти характеристики позволяют определить реакционный центр (ил-i центры) молекулы, участвующей в кислотно-основном взаимодействии. [c.242]

В настоящее время используются и разрабатываются несколько обобщенных теорий кислот и оснований. Наиболее широко применяются три теории - теория сольвосистем, начало которой положили работы американских химиков Кэди и Франклина, опубликованные в 1896-1905 гг., протонная теория кислот и оснований, выдвинутая в 1923 г. независимо датским ученым Бренстедом и английским ученым Лоури, и электронная теория, предложенная в 1923 г. американским физикохимиком Льюисом. Хотя эти теории исходят из разных предпосылок, они не противоречат друг другу, и каждая из этих теорий анализирует те особенности кислотно-основного взаимодействия, которых дру- [c.288]

В том же году, когда была опубликована теория Бренстеда — Лоури, Льюис подошел к проблеме с такой стороны, что стало возможным объединение всех существующих кислотно-основных теорий. Льюис предложил следующие четыре критерия, необходимые и достаточные для классификации кислот и оснований [c.332]

Хотя основаниями могут быть молекулы или ионы разных соединений, они все имеют одно общее главное свойство наличие пары электронов, пригодной для образования ковалентной связи. Точно также главным свойством кислоты является наличие у молекулы или иона пустой орбитали для присоединения пары электронов ион водорода обладает этим свойством. Однако этим свойством обладает не только ион водорода, и поэтому можно ожидать, что и другие вещества, обладающие этим же свойством, будут вести себя как кислоты. Как видно, Льюис приписывает кислотность какому-нибудь соединению в силу его определенного электронного строения. Это станет ясно, если рассмотреть электронное строение для кислотно-основной р еакции по Льюису [c.333]

Отнесение такой реакции к типу кислотно-основных реакций может показаться странным с точки зрения практики с протонными кислотами. Но было установлено, что кислотно-основные реакции Льюиса такого типа могут быть действительно проведены до [c.333]

Есть и другие противоречия в отношении образования соединений. Если рассматривать кислотно-основную реакцию как процесс возникновения координационной ковалентной связи, то образование комплексного иона Сг(ЫНз)о есть кислотно-основной процесс. Но с точки зрения феноменологических критериев Льюиса это не так, потому что скорость формирования комплекса мала, а должна быть большой. [c.335]

Электронная теория. Эта теория была предложена американским ученым Г. Н. Льюисом (1923). Согласно этой теории под кислотой понимается вещество, присоединяющее при химической реакции электронную пару, под основанием — вещество, отдающее электронную пару. Результат кислотно-основной реакции — вос- [c.285]

Льюис [73], ссылаясь на такие основания Бренстеда, утверждает, что должны существовать обобщенные кислоты, а именно такие соединения, которые могут служить акцепторами пары электронов. Это дает возможность говорить о кислотно-основных реакциях в непротонных системах. [c.499]

Основное положение теории Льюиса заключается в том, что кислотно-основные процессы не могут сводиться только к передаче протона. По Льюису, кислота — это вещество, сгособное использовать свободную пару электронов посторонней молекулы для образования устойчивой электронной оболочки, а основани е— это вещество, обладающее свободной парой электронов, которая может быть использована для образования устойчивой электронной конфигурации с посторонним атомом. Таким образом, всякое равновесие, удовлетворяющее этому признаку, следует рассматривать как кислотно-основное. Например, при взаимо-де11ствии 50з и НзО вода является основанием, так как имеет свободную пару электронов, а серный ангидрид, который может взаимодействовать с водой, используя эту пару электронов, является кислотой. [c.471]

В настоящее время используются и разрабатываются несколько обобщенных теорий кислот и оснований. Наиболее широко применяются три теории — гео/ я сольвосистем, начало которой поло жили работы американских химиков Кэди и Франклина,опубликованные в 1896—1905 г., протонная теория кислот и оснований, выдвинутая в 1923 г. независимо датским ученым Бренстедом и английским ученд ш Лоури, электронная теория, предложенная в 1923 г. американским физико-химиком Льюисом. Хотя эти теории исходят из разных предпосылок, они не противоречат друг другу, и каждая из этих теорий анализирует те особенности кислотно-основного взаимодействия, которых другая теория не касается.. Во-, прос о том, какую из указанных теорий использовать, следует решать, исходя из конкретных условий поставленной научной или технической задачи. [c.271]

Широко используются многие продукты кислотно-основных реакций. Так, например, фторид бора, являющийся мощным катализатором ряда органических реакций, неудобно хранить и транспортировать, так как это газообразное соединение. Поэтому ВРз часто применяют в виде эфирата РзВ 0(С2Н5)а как мы знаем, образование данного вещества представляет типичный случай кислотно-основного взаимодействия по Льюису (см. стр. 252). [c.255]

Непосредственное исследование триплетных молекул и их участие в фотохимических процессах стало возможно с появлением метода импульсного фотолиза. Поскольку газы и жидкости, как правило, не фосфоресцируют, что, по мнению Льюиса и Каша, связано с малым временем жизни триплетных молекул, то наблюдение за триплетными молекулами возможно только импульсными методами. В качестве примеров химических реакций, протекающих в триплетном состоянии, следует указать на перенос протона, перепое электрона, отрыв атома водорода и др. Кислотно-основные свойства триплетного состояния органических молекул характеризуются сродством к протону этих молекул. Константа основности триплетных молекул (или рТС) может быть определена по кривой титрования , причем индикатором является молекула в своем триплетном состоянии. Типичная кривая зависимости концентрации триплетных молекул от pH среды приведена на рис. 57 для 9-азафеиантрена. Основность ароматических соединений в триплетном состоянии ие сильно отличается от основности молекул в основном состоянии в противоположность молекулам, находящимся в синглетно-возбужденном состоянии, основность которых существенно отличается от основного состояния. В табл. 15 приведены значения р/С для основного (Sq), первого сииглетпо-возбужденного (S ) и триплетного (Г ) состояний ряда ароматических молекул. Величины р/С (Т) определены ири помощи метода импульсного фотолиза. [c.159]

Теории кислот и оснований Льюиса и Усановича отличаются выбором модели связи между участниками реакции. Кислотно-основные реакции по Льюису осуществляются преимущественно за счет образования и разрыва ковалентной связи, что дает возможность с успехом применять ее в органической химии. Кислотно-основное равновесие гетерополярных соединений, составляющих, как правило, предмет неорганической хи- [c.403]

При осаждении раствором NH3 выпавший сначала осадок юсновного сульфата меди растворяется, давая темно-синий раствор, содержащий ионы [Си(ЫНз)4(Н20)2] + (рК=13,3, ср. также разд. 33.6.1), которые, как и множество подобных комплексов с жесткими основаниями Льюиса Н2О и NH3, можно считать кислотно-основным комплексом . [c.647]

На эту особеяность кислотно-основных реакций впервые обратил внимание Г. Н. Льюис. Он предложил определение кислоты и основания, в котором подчеркивается роль неподеленной пары электронов кислота есть акцептор неподеленной пары электронов, а основание-донор неподеленной пары. [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]

Были разработаны также другие теории кислот и оснований теория сольвосистем, электронная теория Льюиса, теория Усано-вича и др. Большой вклад в развитие теории и практическое использование реакций кислотно-основного взаимодействия внесли работы А. И., Шатенштейна, Н. А. Измайлова и других отечественных ученых. [c.32]

Еще более общий характер, чем теория Льюиса, имеет теория Усановича. Кислотами он предложил называть вещества, способные отдавать любые катионы, в том числе протоны и другие электроположительные частицы, и присоединять любые анионы, а основаниями — вещества, способные отдавать анионы или другие электроотрицательные частицы, включая электроны, и присоединять протоны. Включение электрона в рассматриваемое определение сделало окислительно-восстановительные процессы частным случаем кислотно-основного взаимодействия и это явилось предметом критики. Например, по теории Усановича кислотно-основной реакцией является взаимодействие металлического натрия с газообразным хлором [c.33]

Выбор индикатора. Для обнаружения точки эквивалентности в титриметрическом анализе применяют индикаторы (от. лат. indi are — показывать, обнаруживать). В первых титриметрических определениях (1729) в качестве основания использовали карбонат калия (потащ) и точку эквивалентности устанавливали по прекращению выделения газа. Впоследствии в методе кислотно-основного титрования наиболее широкое распространение получили цветные индикаторы, окраска которых зависела от pH раствора. Первое титрование с применением цветного индикатора выполнил У. Льюис в 1767 г. и первым индикатором, использованным для этой цели, был лакмус, хотя индикаторные свойства различных растительных экстрактов были известны значительно раньше. [c.194]

Кислотно-основной катализ осуществляется не только кислотами и основаниями Бренстеда (протонными), но и в присутствии апротонных кислот и оснований по Льюису. Согласно Льюису, основание — вещество, донор электронных пар, например 1МН3, а кислота — вещество, акцептор электронных пар, например А1С ВРз, 5пС14- Кислоты Льюиса катализируют многие ре- [c.626]

Кислотно-основной катализ можно подразделить на специфический кислотный (катализатор Н3О+), общий кислотный (любая кислота АН, кроме Н3О+), электрофильный (кислота Льюиса), специфический основной (гидроксил-ион), общий основной (любое основание В, кроме ОН ), нуклеофильный (основание Льюиса), общий кис-лотно-основной (катализатор — пара НА и В), электрофильно-нуклеофильный (катали- -ч затор —кислота и основание Льюиса), пуш-пульный механизм, когда на субстрат воздействуют одновременно кислота и основание. [c.173]

Более общую точку зрения на природу кислот и оснований, а также и на их диссоциацию выдвинул Г. Льюис, определивщий кислоту как акцептор пары электронов, а основание—как донор пары электронов. Его концепция идет дальше теории Бренстеда — Лоури и не связывает кислотно-основные свойства веществ с наличием в них протона. По Льюису, взаимодействие между кислотой (ЗОз) и основанием (Н2О) с образованием Н2504 можно выразить следующим образом [c.119]

И Льюис и Усанович правильно указывают на аналогию в поведении протонсодержащих и апротонных соединений в протонных к апротонных растворителях, но использование, например, определения Льюиса осложняется тем, что, с одной стороны, строение целого ряда веществ нельзя выразить одной электронной формулой , а с другой стороны, строение многих комплексов вообще не известно . Кроме того, вследствие излищней обобщенности теряется специфика, присущая кислотно-основному взаимодействию (например, по сравнению с окислительно-восстановительным), тогда как теория Бренстеда позволила обобщить огромный фактический материал и является стройным физикохимическим учением о кислотности — основности, наиболее приемлемым на современном этапе развития химии . [c.281]

Примеры образования комплексов 1Вр41 , [ЫН41 +, [2п и других по донорно-акцепторному механизму служат иллюстра-нией для определения понятий кислота и основание по Льюису (1923). Согласно этой электронной теории кислотой является акцептор электронов, основанием — донор электронов. Кислотно-основная реакция выражается уравнением [c.108]

Франклина, опубликованные в 1896—1905 гг. протонная теория кислот и оснований, выдвинутая в 1923 г. независимо датским ученым Бренстедом и английским ученым Лоури электронная теория, предложенная в 1923 г. амери канским физико-химиком Льюисом. Хотя эти теории исхо дят из разных предпосылок, они не противоречат друг другу В них рассматривают проблему с различных точек зрения каждая из этих теорий анализирует те особенности кислотно основного взаимодействия, которых другая теория не ка сается. Это три различных инструмента познания природы Вопрос о том, какую из перечисленных теорий использо вать, следует решать, исходя из конкретных условий постаг ленной научной или технической задачи. [c.221]

Необычными примерами кислотно-основных реакций по Льюису является образование координационных соединений. Примером может служить образование колгалексного аммиаката меди, в котором каждая молекула аммиака дает иону меди пару электронов, образуя комплекс Си(ННз)Г. Подобное расширение применения [c.334]