Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Acides Donner H +; Les bases donnent OH-
- Les acides et bases d'Arrhenius se combinent pour former des sels
- Brønsted-Lowry généralise la réaction acide / base
- Lewis généralise encore plus
Les chimistes ont trois théories distinctes sur ce qui constitue un acide et une base, mais il n’ya pas de désaccord sur le fait qu’elles se neutralisent. Lorsqu'ils se combinent dans une solution aqueuse, ils produisent un sel. Les acides et les bases peuvent se combiner de différentes manières, cependant, et quand ils le font, le produit n’est pas toujours un sel. Par exemple, lorsque vous ajoutez du zinc à de l'ammoniac, la réaction produit un ion complexe. Jusqu'à l'introduction de la théorie de Lewis sur les acides et les bases, cela n'aurait même pas été considéré comme une réaction acide / base.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Dans les solutions aqueuses, les acides et les bases se combinent pour se neutraliser et produire un sel. Les réactions acide-base qui ne se produisent pas dans l'eau produisent généralement aussi des sels, mais elles peuvent aussi produire des ions complexes.
Acides Donner H +; Les bases donnent OH-
Selon une théorie avancée par Svante Arrhenius. physicien et chimiste lauréat du prix Nobel, un acide en solution donne un H+ ion dans l'eau. Les ions ne flottent pas librement, mais s’attachent à des molécules d’eau pour former des ions hydronium (H3O+). Le pH d'une solution, qui fait référence à la "puissance de l'hydrogène", est une mesure du nombre de ces ions présents. Le pH étant un logarithme de concentration négatif, plus le pH est bas, plus la concentration de ces ions est élevée et plus la solution est acide. Les bases, par contre, donnent de l'hydroxyde (OH-) des ions. Lorsqu'une solution a une prépondérance d'ions hydroxyde, son pH est supérieur à 7 (point neutre) et la solution est alcaline. Les acides et les bases qui se comportent de cette manière sont appelés acides et bases d’Arrhenius. Le chlorure d'hydrogène (HCl) est un exemple d'acide d'Arrhenius et l'hydroxyde de sodium (NaOH) est une base d'Arrhenius.
Les acides et bases d'Arrhenius se combinent pour former des sels
Lorsque vous combinez un acide d'Arrhenius et une base dans la même solution, les ions d'hydronium chargés positivement se combinent aux ions d'hydroxyde pour produire de l'eau, et les ions restants se combinent pour produire un sel. Si tous les ions disponibles se combinent de cette manière, la solution devient pH neutre, ce qui signifie que l'acide et la base se neutralisent. L’exemple le plus connu est la dissolution de chlorure d’hydrogène et d’hydroxyde de sodium en solution pour produire du sodium libre (Na+) et du chlorure (Cl-) des ions. Ils se combinent pour former du NaCl, ou sel de table commun. Ce processus s'appelle l'hydrolyse.
Brønsted-Lowry généralise la réaction acide / base
Johannes Nicolaus Brønsted et Thomas Martin Lowry, deux chimistes, introduisirent indépendamment une conception plus généralisée des acides et des bases en 1923. Dans leur théorie, un acide est un composé qui donne un proton (H+) tandis qu'une base est un composé qui en accepte un. Cette conception étend la définition d'Arrhenius pour prendre en compte les réactions acide-base qui ne se produisent pas en solution aqueuse. Par exemple, selon la définition de Brønsted-Lowry, la réaction entre l'ammoniac et le chlorure d'hydrogène pour produire le sel de chlorure d'ammonium est une réaction acide-base qui n'implique pas l'échange d'ions hydronium ou hydroxyde. Il ne serait pas considéré comme une réaction acide-base au sens de la définition d’Arrhenius. Les réactions acide-base de Bronsted-Lowry ne produisent pas toujours de l'eau, mais elles produisent toujours des sels.
Lewis généralise encore plus
Également en 1923, G.N. Lewis de UC Berkeley a modifié la définition des acides et des bases afin de prendre en compte les réactions impossibles à expliquer par la conception de Brønsted-Lowry. Dans la théorie de Lewis, les bases sont des donneurs à paires d'électrons, tandis que les acides sont des accepteurs à paires d'électrons. Cette conception aide à expliquer les réactions qui se produisent non seulement entre les solides et les liquides, mais également les gaz, telles que les réactions acide-base. Dans cette théorie, le produit de la réaction peut ne pas être un sel. Par exemple, la réaction entre les ions zinc et l’ammoniac produit du tétra-amineinc, un ion complexe.
Zn2++ 4NH3→4+.