Kemi for ikke-store

Læringsmål

  • Definer Lewis-syrer og baser.
  • Giv eksempler af Lewis-syrer og baser.

Det store billede bliver større

Idéer inden for videnskab forbliver aldrig statiske. En opdagelse bygger på en anden. Vores koncepter om syrer og baser er vokset fra de grundlæggende ideer fra Arrhenius til Brønsted-Lowry til Lewis. Hvert trin føjer til vores forståelse af verden omkring os og gør det “store billede” endnu større.

Lewis-syrer og baser

Gilbert Lewis (1875–1946) foreslog en tredje teori om syrer og baser, der er endnu mere generel end enten teorierne Arrhenius eller Brønsted-Lowry. En Lewis-syre er et stof, der accepterer et par elektroner til dannelse af en kovalent binding. En Lewis-base er et stof, der donerer et par elektroner til dannelse af en kovalent binding. Så en Lewis-syre-base-reaktion er repræsenteret ved overførslen af et par elektroner fra en base til en syre. En hydrogenion, der mangler elektroner, accepterer et par elektroner. Det er en syre under både definitionerne Brønsted-Lowry og Lewis. Ammoniak består af et nitrogenatom som det centrale atom med et ensomt par elektroner. reaktion mellem ammoniak og hydrogenionen kan afbildes som vist i figur 1.

F figur 1. Reaktion mellem ammoniak og proton.

Det ensomme par på nitrogenatomet overføres til hydrogenionen, hvilket gør NH3 til en Lewis-base, mens H + er en Lewis-syre.

Nogle reaktioner, der ikke kvalificerer som syre-basereaktioner under de andre definitioner, gør det kun under Lewis-definitionen. Et eksempel er reaktion mellem ammoniak og bortrifluorid.

Figur 2. Ammoniak og bortrifluorid.

Bortrifluorid er Lewis-syren, mens ammoniak igen er Lewis-basen. Da der ikke er nogen hydrogenion involveret i denne reaktion, kvalificeres den kun som en syre-base-reaktion i henhold til Lewis-definitionen. Tabellen nedenfor opsummerer de tre syrebaseteorier.

Syrebasedefinitioner
Type Syre Base
Arrhenius H + -ioner i opløsning OH – ioner i opløsning
Brønsted-Lowry H + donor H + acceptor
Lewis elektronpar-acceptor elektronpar-donor

Resumé

  • Lewis-syrer og baser er defineret.
  • Eksempler af Lewis-syrer og baser er angivet.

Øvelse

Gør de øvelsesproblemer, der er forbundet med afsnit 3 Lewis-teori ved nedenstående link:

http://staarhelper.com/Mr_B_Science/daily_lessons/cacid.htm

Review

  1. Hvad er forskellen mellem en Lewis syre eller base og en Brønsted Lowry-syre eller base?
  2. Hvad skal der ske i Lewis-syre-base-reaktion tions?
  3. Indeholder alle Lewis-syre-basereaktioner protoner?

Ordliste

  • Lewis-syre : Et stof, der accepterer et par elektroner for at danne en kovalent binding.
  • Lewis-base: Et stof, der donerer et par elektroner til dannelse af en kovalent binding.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *