2.3. Протолитическая теория кислот и оснований.
Прежде чем приступать к рассмотрению основных положений протолитической
теории необходимо познакомиться с понятиями, используемыми в данном разделе.
Протолитическое равновесие в широком смысле слова
– равновесие, в котором
участвует протон (ион водорода).
В узком смысле слова протолитическими
(в отличие
от прототропных) называют реакции, в которых участвуют молекулы воды, отдающие или
принимающие протоны.
Прототропными
называют реакции, в которых переносчиками протонов служат
не молекулы воды, а частицы других веществ, т.е. процесс растворения протекает не в
водном растворе, а в другом растворителе.
В дальнейшем под протолитическими реакциями и равновесиями мы будем
подразумевать любые реакции и равновесия с участием протонов.
Реакциями протолиза
будут называться реакции кислот или оснований, протекающие с участием ионов
водорода.
2.3. Протолитическая теория кислот и оснований.
2.3.1. Основные теоретические концепции кислот и оснований
Общей теории кислот и оснований не существует. Было разработано
несколько
теоретических
концепций,
удовлетворительно
описывающих определенный круг явлений.
Эволюция учения о кислотно-основных взаимодействиях включает несколько
этапов, наиболее важными из которых можно считать следующие концепции:
кислородную (Лавуазье, 1778 г.);
водородную (Дэви, 1814 г.; Дюлонг,1816 г.; Либих,1838 г.);
дуалистическую (Берцелиус, 1819 г.).
теорию
электролитической
диссоциации
(шведский
физико-химик
Аррениус, 1888 г.);
теорию сольвосистем (американские химики Кэди, 1896; Франклин,
1905 г.; Краус, 1922 г.);
теорию сопряженных кислот и оснований (датский химик Бренстед, 1923 г.;
английский ученый Лоури, 1923 г.);
донорно-акцепторную теорию (американский физико-химик Льюис, 1924 г.).
Наибольшее признание из всех известных теорий кислот и оснований получили три
теории, основные позиции которых представлены в 2.3. Каждая из последующих теорий
охватывает более широкий круг кислотно-основных процессов.
Таблица 1.2
Класс веществ
Определения
по Аррениусу
по Бренстеду-Лоури
по Льюису
Кислоты
Содержат Н
+
Являются донорами Н
+
Акцептируют
(принимают)
электронные пары
Основания
Содержат ОН
-
Являются донорами ОН
-
Являются донором
(отдают) электронные
пары