Ce este un acid Lewis?

Acizii și bazele sunt termeni obișnuiți în chimie. Dar a Acid Lewis este ceva diferit. Anumite reacții au caracteristicile reacțiilor acido-bazice, dar nu se potrivesc cu teoria chimiei acido-bazice prezentată de chimiștii Brønsted și Lowry.

În schimb, chimistul G.N. Lewis a realizat că conceptul general al reacțiilor acid-bazice ar putea include și alte tipuri de reacții, inclusiv reacții de transfer de protoni. Citiți mai departe pentru a afla mai multe despre ce sunt acizii Lewis și dacă anumite molecule sunt acizi sau baze Lewis.

TL; DR (Prea lung; Nu am citit)

Lewis consideră transferul de electroni în locul transferului de protoni pentru a defini acizi și baze. Un acid Lewis acceptă o pereche de electroni, în timp ce o bază Lewis donează o pereche de electroni. Un acid Lewis este un acceptor de electroni. Este de obicei ceva deficient de electroni sau încărcat pozitiv.

Lewis și-a făcut experimentele în 1923 folosind hidrogen (un ion pozitiv) și hidroxid (OH^-, un anion). Conform teoriei lui Brønsted, ionul hidroxid acceptă un proton pentru a forma o legătură covalentă, rezultând apă, H

În teoria lui Lewis, ion hidrogen este componenta importantă, deoarece acceptă electroni din ionul hidroxid pentru a forma legătura covalentă.

Potrivit lui Lewis, un acid Lewis este o specie chimică care poate forma o legătură covalentă prin acceptarea unei perechi de electroni dintr-o altă specie chimică. Multe lucruri care nu sunt considerate acizi pot fi definite ca acizi Lewis dacă sunt capabili să accepte electroni. Acizii Lewis sunt adesea descriși ca având orbitali liberi.

Există, de asemenea, o definiție a Baza lui Lewis. O bază Lewis este opusă, în sensul că este definită ca o specie care poate forma o legătură covalentă prin donarea unei perechi de electroni unei alte specii.

Cationi metalici precum AL³⁺ și FE³⁺ sunt acizi Lewis. Sarcina pozitivă a cationului metalic atrage electronii.

A Catalizator acid Lewis este unul care funcționează la fel ca toți catalizatorii. Catalizatorii măresc viteza de reacție chimică. Un catalizator acid Lewis crește reactivitatea unui substrat prin acceptarea electronilor, dar nu este implicat în reacția în sine.

Un acid Lewis atrage electronii și are orbitali liberi unde pot merge electronii atrași. Cu aluminiu, sunt prezenți în total 17 electroni de valență. Deoarece are un set incomplet de electroni, există loc pentru un alt electron. Aceasta înseamnă ALCl₃ este un acid Lewis. AlCl₃ poate accepta electroni.

NH₃, sau amoniac, are o pereche solitară de electroni. Poate dona acești electroni unor specii chimice care vor accepta electroni. Din această cauză, NH₃ este o bază Lewis.

Când NH₃ este neutralizat de HCL în apă, NH₃ este donatorul de electroni la ionul de hidrogen. Rezultatul este NH₄.

Conceptele Lewis și Brønsted-Lowry descriu lucruri similare, dar sunt moduri diferite de a privi reacțiile chimice. În timp ce explicația Brønsted-Lowry este un mod strict de a defini chimia acid-bazică, Lewis ne-a oferit o altă perspectivă asupra reacțiilor care pot fi descrise și cu o chimie similară.