Hvad er et Arrhenius-syre?

Forskeren Svante Arrhenius foreslog først, at syrer dissocierer i vand for at danne ioner. Ifølge ham var syrer materialer, der indeholdt en hydrogenion. Opløst i vand, hydrogenionen, H ^{+, giver opløsningen egenskaberne af en syre. Arrhenius udviklede også en tilsvarende definition af en base. Når de opløses i vand, producerer baser hydroxidioner, OH - der giver opløsningen egenskaberne af en base.}

Arrhenius definitionerne dækker mange af de mest almindelige syrer og baser og deres kemiske reaktioner, men der er andre materialer, der har syrer, men passer ikke til Arrhenius-definitionen. Bredere definitioner af syrer kan indeholde nogle af disse materialer.

TL; DR (for lang, ikke læst)

En Arrhenius-syre er et materiale, der, når det opløses i vand, dissocieres ind i ioner, herunder hydrogenioner. Ifølge Arrhenius kan en syre defineres som et materiale der øger koncentrationen af ​​hydrogenioner i vand. Den tilsvarende definition af baser er et materiale der øger koncentrationen af ​​hydroxidioner. Arrhenius-definitionerne er begrænset til materialer, der opløses i vand, mens bredere definitioner kan indeholde flere materialer blandt syrer og baser.

Karakteristika for et Arrhenius-syre

Historisk blev syrer beskrevet som sure og ætsende , men lidt var kendt om grundlaget for disse egenskaber. I 1884 foreslog Svante Arrhenius, at forbindelser som NaCl eller bordsalt dannede ladede partikler kaldet ioner, når de opløstes i vand. I 1887 havde Arrhenius udviklet en teori, der fik ham til at foreslå, at syrer ioniserede i vand for at producere hydrogenioner. Brintionerne gav syrer deres egenskaber.

En vigtig egenskab for syrer er, at de reagerer med metaller til dannelse af en salt- og hydrogengas. Ved anvendelse af Arrhenius-definitionen af ​​en syre er det klart, at syren opløses i vand i hydrogenioner og de andre negative ioner fra syren. Metalet kombinerer med de negative ioner, der efterlader brintionerne og ekstra elektroner til dannelse af hydrogengas.

Syrer reagerer også med baser til dannelse af salt og vand. Ifølge Arrhenius-definitionen producerer baser hydroxidioner i opløsning. Som et resultat heraf kombinerer hydrogenionerne fra syren i en syrebase-reaktion med hydroxidionerne fra basen til dannelse af vandmolekyler. De negative ioner fra syren kombineres med de positive ioner fra basen til dannelse af et salt.

Eksempler på Arrhenius Acid Reactions

Når en typisk Arrhenius-syre som saltsyre reagerer med et metal eller en base, Arrhenius definitionerne gør det nemt at følge reaktionerne. For eksempel reagerer saltsyre, HCI med zink, Zn, for at danne zinkchlorid og hydrogengas. De negative Cl ioner kombinerer med zinkatomerne for at danne ZnCl _{2 molekylerne og generere ekstra elektroner. Elektronerne kombinerer med hydrogenionerne fra syren til hydrogengas. Den kemiske formel er Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2.}

Når saltsyre kombineres med en base, såsom natriumhydroxid, NaOH, dissocieres basen til natrium- og hydroxidioner. Hydrogenionerne fra saltsyre kombineres med hydroxidionerne fra natriumhydroxidet til dannelse af vand. Natriumionerne kombineres med chlorionerne til dannelse af NaCl eller bordsalt. Den kemiske formel er HCl + NaOH = NaCl + H _2O.

Bredere definitioner af syrer

Arrhenius-definitionen af ​​syrer er smal i den forstand, at den kun gælder stoffer, der opløses i vand og kun til dem, der har hydrogenioner. En bredere definition definerer syrer som stoffer, som øger koncentrationen af ​​hydrogenioner, når de opløses i vand.

Endnu større definitioner som Lewis eller Bronsted-Lowry definitionerne beskriver syrer som elektronacceptorer eller som protondonorer. De omfatter stoffer, som viser syrernes egenskaber, men passer ikke til den traditionelle definition. For almindelige kemiske reaktioner på den anden side udgør Arrhenius-definitionerne et godt grundlag for at forklare, hvordan reaktionerne virker.