Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Hvad er et Lewis-syre?

Syrer og baser er almindelige termer inden for kemi. Men en Lewis-syre er noget anderledes. Visse reaktioner har karakteristika for syrebasereaktioner, men passer ikke til teorien om syre-base-kemi fremført af kemikere Brønsted og Lowry.

I stedet anvender kemiker G.N. Lewis indså, at det generelle koncept for syrebasereaktioner også kunne omfatte andre typer reaktioner, herunder protonoverførselsreaktioner. Læs videre for at lære mere om, hvad Lewis-syrer er, og om visse molekyler er Lewis-syrer eller baser.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Lewis anser elektronoverførsel i stedet for proton overførsel for at definere syrer og baser. En Lewis-syre accepterer et elektronpar, mens en Lewis-base donerer et elektronpar. En Lewis-syre er en elektronacceptor. Det er typisk noget elektronmangel eller positiv ladning.

Lewis gjorde sine eksperimenter i 1923 ved hjælp af hydrogen (en positiv ion) og hydroxid, (OH -, en anion). Ifølge Brønsteds teori accepterer hydroxidionen en proton til dannelse af en kovalent binding, der resulterer i vand, H 20.

I Lewis teori er hydrogenionen den vigtige komponent, fordi den accepterer elektroner fra hydroxidionen til dannelse af den kovalente binding.

Definition af Lewis Acid

Ifølge Lewis er en Lewis-syre en kemisk art, som kan danne en kovalent binding ved at acceptere et elektronpar fra et andet kemikalie arter. Mange ting, der ikke betragtes som syrer, kan defineres som Lewis-syrer, hvis de er i stand til at acceptere elektroner. Lewis syrer beskrives ofte som ledige orbitaler.

Der er også en definition af Lewis base. En Lewis-base er det modsatte, idet den defineres som en art, der kan danne en kovalent binding ved at donere et elektronpar til en anden art.

Metalkationer som AL 3+ og FE > 3+ er Lewis syrer. Den positive ladning af metalkationen tiltrækker elektroner.

Hvad er en Lewis-syrekatalysator?

En Lewis-syrekatalysator er en, der virker som alle katalysatorer gør. Katalysatorer øger hastigheden af ​​kemisk reaktion. En Lewis-syrekatalysator øger reaktiviteten af ​​et substrat ved at acceptere elektroner, men er ikke involveret i selve reaktionen.

Er AlCl3 et Lewis-syre?

En Lewis-syre tiltrækker elektroner og har ledige orbitaler hvor de tiltrukne elektroner kan gå. Med aluminium er der i alt 17 valenceelektroner til stede. Da det har et ufuldstændigt sæt elektroner, er der plads til en anden elektron. Dette betyder, at ALCl 3 er en Lewis-syre. AlCl 3 kan acceptere elektroner.

Er NH3 et Lewis-syre eller Base?

NH 3, eller ammoniak, har et enkelt par elektroner. Det kan donere disse elektroner til kemiske arter, der vil acceptere elektroner. På grund af dette er NH 3 en Lewis base.

Når NH 3 neutraliseres med HCL i vand, er NH 3 elektrondonoren til hydrogenionen. Resultatet er NH 4.

Lewis og Brønsted-Lowry koncepter beskriver lignende ting, men de er forskellige måder at se på kemiske reaktioner. Mens Brønsted-Lowry-forklaringen er en streng måde at definere syrebasekemi på, gav Lewis os en anden opfattelse af reaktioner, der også kan beskrives med lignende kemi.