منو
 کاربر Online
1394 کاربر online

نظریه برونشتد لوری

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > شیمی > شیمی معدنی
(cached)



تصویر

دیدکلی

نظریه‌های زیادی در مورد مفهوم اسید و باز در محلولها عنوان شده است که یکی از آنها ، نظریه آرینوس است که عنوان می‌دارد اسید ماده‌‌ای است که در آب ، نوعی +H تولید می‌کند. باز نیز ماده‌ای است که در آب ، یونهای -OH آزاد می‌نماید. اما ایرادهای زیادی براین نظریه وارد شده است و پس از آن ، تعریف برونشتد و لوری و همچنین نظریه لوئیس ، تعاریف جامع‌تری عنوان کرده‌اند.

ایرادهای وارد بر نظریه آرنیوس

یک ایراد بزرگ در نظریه آرنیوس ، آن است که خواص اسیدی و بازی را منحصر به یونهای +H و -OH دانسته است که در محیط آبی ، آزاد می‌شوند. در صورتیکه ما با واکنشهای مشابه و فروانی برخورد می‌کنیم که در محیط آبی صورت نمی‌گیرند. برای مثال NaO2 و SO3 ، دور از آب با یکدیگر ترکیب می‌شوند و نمک سولفات سدیم (NaO2SO3 ) پدید می‌آورند که دیگر نه خواص اسیدی و نه خواص بازی دارد.

به عبارت دیگر ، در اینجا نوعی فرایند خنثی شدن انجام گرفته است که در محیط آبی نبوده است. همچنین آمونیاک با گاز کلرید هیدروژن ترکیب می‌شود و دود سفید نمک نشادر پدید می‌آورد. این فرایند ، نیز نوعی خنثی شدن خواص بازی شناخته شده در آمونیاک بوده است و اسیدی شناخته شده در کلرید هیدروژن را می‌سازد که بدون حضور آب انجام می‌گیرد.

تصویر

مفهوم یون هیدرونیوم

یون هیدروژن ، +H یعنی پروتون است. قطر پروتون در حدود یک‌هزارم هر یون مثبت دیگر است. معنی این گفته ، آن است که یک واحد بار الکتریکی در این حجم بینهایت کوچک متمرکز شده است. بنابراین ، این یون باید بسیار بسیار فعال باشد و به هر مولکولی که دارای جفت الکترون است، بچسبد. به عبارت دیگر ، یون +H نمی‌تواند آزادانه در آن وجود داشته باشد تا خواص اسیدی را مطابق گفته آرنیوس از خود نشان دهد.

اینجاست که مفهوم یون هیدرونیوم مطرح می‌شود که باید نوعی پروتون هیدراته شده باشد و شکل هرم‌مانند داشته باشد. یون هیدرونیوم ، مسئول پیدایش خواص اسیدی در محلولهای آبی است. تحقیقات طیف شناسی وجود یون هیدرونیوم را تایید می‌کند. یک اثبات دیگر برای وجود یون هیدرونیوم ، تفسیری است که برای تفکیک اسید کلریدریک به یونهای هیدروژن و کلرید در آب قائل می‌شویم که نامتحمل است.

هیدروژن باید از آرایش الکترونی کامل و پایدار خود صرف نظر کند و به صورت پروتون ناپایداری در آید که در حکم هسته هیدروژن است که اوربیتال 1S آن خالی است.

نظریه برونشتد و لوری

برونشتد و لوری در مورد تفکیک HCl ، چنین پیشنهاد می‌کنند که پروتون مولکول HCl به مولکول H2O منتقل می‌شود. به این ترتیب ، یک پیوند کووالانسی در HCl می‌شکند و یک پیوند کووالانسی از نوع داتیو در H2O تشکیل می‌شود. مفهوم انتقال پروتون حتی در توجیه پیدایش خواص بازی و آزاد شدن یونهای -OH هنگام حل شدن آمونیاک در آب صدق می‌کند.

آزمایش نشان می‌دهد که محلول گاز آمونیاک در آب هم شامل یونهای هیدروکسید -OH است (که فنل فتالئین را ارغوانی می‌کند) و هم دارای یونهای آمونیوم (+NH4) می‌باشد. دلایل تجربی ، وجود این یون را نیز تایید می‌کند. برای توجیه پیدایش یونهای هیدروکسید و آمونیوم ، ناچار هستیم بپذیریم که یک پروتون از آب جدا می‌شود و از طریق تشکیل پیوند کوولانسی داتیو به آمونیاک می‌پیوندد.

تصویر

تعریف برونشتد و لوری از اسید و باز

با توجه به تحلیلهای فوق ، "برونشتد" و "لوری" ، مستقل از یکدیگر به تعریف جدید و جامع‌تری برای اسید و باز رسیدند که بر اساس داد و ستد پروتون استوار است. مطابق نظریه برونشتد و لوری ، اسید ماده‌ای است که پروتون می‌دهد و باز ماده‌ای است که پروتون می‌پذیرد. اغلب برای سهولت بیان ، این نظریه را نظریه برونشتد می‌نامند و مثلا می‌گویند که HCl اسید برونشتد است، یعنی پروتون می‌دهد، یا اینکه می‌گویند که NH3 باز برونشتد است، زیرا پروتون می‌پذیرد.

بدیهی است که برای پذیرش پروتون ، باید جفت الکترون آماده برای این کار وجود داشته باشد. مانند NH3 و NaOH.

استفاده از نظریه آرنیوس در کنار نظریه برونشتد و لوری

با طرح شدن مفهوم برونشتد و لوری ، تئوری آرنیوس را کلا فراموش نمی‌کنیم. از این تئوری هنگام انجام بررسیهای ساده‌تر و در مقیاس محدودتر مربوط به محلولهای آبی اسیدها و بازها استفاده می‌کنیم.

مباحث مرتبط با عنوان


تعداد بازدید ها: 21779


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..