Заказ №38812

Сформулируйте определение кислот и оснований в соответствии с теорией электролитической диссоциации, по Бренстеду - Лоури и в соответствии с теорией Льюиса. Как рассчитывают концентрацию ионов Н30 + и ОН- и величин рН в водных растворах кислот, оснований и солей? Что такое активная и общая кислотность? Рассчитайте величины рН растворов в соответствии со своим вариантом. № задач Кислота или основание Константа диссоциации Концентрация раствора, моль/л 13 HNO2 5,13 · 10-4 0,001 Дано: Кд=5,13*10-4 СМ(HNO2)=0,001моль/л Найти: рН

Решение:

1. Протолитическая (протонная) теория кислот и оснований была предложена в 1923 году независимо друг от друга датским учёным Й. Брёнстедом и английским учёным Т. Лаури. В ней понятие о кислотах и основаниях было объединено в единое целое, проявляющееся в кислотно-основном взаимодействии (А — кислота, В — основание): А → В + Н + Согласно этой теории кислотами являются молекулы или ионы, способные быть в данной реакции донорами протонов, а основаниями являются молекулы или ионы, присоединяющие протоны (акцепторы). Кислоты и основания получили общее название протолитов. Сущностью кислотно-основного взаимодействия является передача протона от кислоты к основанию. При этом кислота, передав протон основанию, сама становится основанием, так как может снова присоединять протон, а основание, образуя протонированную частицу, становится кислотой. Таким образом, в любом кислотно-основном взаимодействии участвуют две пары кислот и оснований, названные Бренстедом сопряженными: А1 + В2 → А2 + В1 Одно и то же вещество в зависимости от условий взаимодействия может быть как кислотой, так и основанием (амфотерность). Например, вода при взаимодействии с сильными кислотами является основанием: H++H2OHO3 + а реагируя с аммиаком, становится кислотой: NH3+H2ONH++OH– Силы кислот и оснований характеризуются их константой диссоциации. Константы диссоциации зависят от растворителя. 364 Электронная теория Льюиса Протонная теория не объясняет кислотно-основные свойства веществ, которые не содержат водород (например, галогенидов бора, кремния), - в этом ее ограниченность. Теория Льюиса объясняет кислотно-основные свойства веществ не на молекулярноионном, а на электронном уровне и связывает их с переносом электронной пары от одной частицы к другой. Основание является донором, а кислота - акцептором электронной пары. Взаимодействие между кислотой и основанием заключается в образовании донорноакцепторной связи между реагирующими частицами. В теории Льюиса (1923 г.) на основе электронных представлений было ещё более расширено понятие кислоты и основания. Кислота по Льюису — молекула или ион, имеющие вакантные электронные орбитали, вследствие чего они способны принимать электронные пары. Это, например, ионы водорода— протоны, ионы металлов (Ag+ , Fe3+), оксиды некоторых неметаллов (например, SO3, SiO2), ряд солей (AlCl3), а также такие вещества как BF3, Al2O3. Кислоты Льюиса, не содержащие ионов водорода, называются апротонными. Протонные кислоты рассматриваются как частный случай класса кислот. Основание по Льюису— это молекула или ион, способные быть донором электронных пар: все анионы, аммиак и амины, вода, спирты, галогены.