Pri Lewisovej acidobázickej reakcii kyselina prijíma elektróny, zatiaľ čo báza daruje elektróny. Tento pohľad na kyseliny a zásady umožňuje chemikom lepšie pochopiť správanie látok, ktoré sa nehodia do klasického pohľadu na kyseliny a zásady. Kyseliny sú tradične materiály, ktoré tvoria ióny vodíka (H+) vo vodnom roztoku, zatiaľ čo zásady tvoria hydroxidové ióny (OH). Všeobecnejší názor je, že kyseliny darujú protóny, H+ ión, zatiaľ čo bázy prijímajú protóny. Lewisova definícia je širšia ako toto vysvetlenie v tom, že sa zaoberá prípadmi, v ktorých neexistuje vodíkový ión. Takýto model je dôležitý v biologických reakciách, ako sú reakcie zahŕňajúce železo a hemoglobín, pri ktorých sa neprenáša žiadny protón. Tieto reakcie je možné opísať pomocou definícií Lewisovej acidobázickej reakcie.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Lewisova acidobázická reakcia zahŕňa prenos elektrónov z bázy na kyselinu, čo vedie k novej kovalentnej väzbe. Lewisov pohľad na kyseliny a zásady ako na akceptory a donory elektrónov je širší ako tradičný vodíkovým iónom alebo metódou na báze protónov a je užitočný pri opise reakcií, pri ktorých nie je protón prevod.
Lewisov popis tradičných acidobázických reakcií
Pre reakcie zahŕňajúce bežné kyseliny a zásady sa Lewisov pohľad na reakciu líši od tradičných opisov Arrhenius a Bronsted-Lowry, ale výsledky sú identické. Napríklad, keď kyselina chlorovodíková (HCl) reaguje s bázickým hydroxidom sodným (NaOH), obidve disociujú vo vode za vzniku H+Cl-, Na+ a OH- ióny. H+ a OH- ióny kyselín a zásad sa vždy spoja za vzniku H2O, a v tomto prípade tvoria sodné a chlórové ióny chlorid sodný alebo bežnú kuchynskú soľ, ktorá zostáva v roztoku.
Ďalším spôsobom, ako sa pozerať na acidobázické reakcie, je to, že kyselina vždy poskytuje protón vodíkový ión, zatiaľ čo báza vždy prijíma protón cez hydroxidový ión, pričom tieto dva sa kombinujú s tvoria vodu. Kyselinou je teda každá látka, ktorá je donorom protónov, a zásadou je každá látka, ktorá prijíma protón.
Lewisov pohľad na reakciu sa zameriava na elektróny. Keď sa HCl disociuje na ióny, vodíkový ión stráca elektrón na chlórový ión. Keď sa NaOH disociuje, hydroxidový ión získava elektrón zo sodíkového iónu. Hydroxidový ión je tvorený atómom kyslíka so šiestimi elektrónmi vo vonkajšom elektrónovom obale a atómom vodíka s jedným elektrónom. Má extra hydroxidový iónový elektrón pre celkom osem elektrónov dostupných pre chemickú väzbu. Dva z nich sú zdieľané s atómom vodíka v kovalentnej väzbe, zatiaľ čo ďalších šesť predstavuje neviazané páry. Podľa Lewisovho pohľadu hydroxidový ión daruje elektrónový pár s vodíkovým iónom za vzniku druhej kovalentnej väzby za vzniku molekuly vody. Pre Lewisove acidobázické reakcie je kyselina akákoľvek látka, ktorá prijíma elektróny, zatiaľ čo báza daruje elektróny.
Reakcie na báze kyseliny protónovej Lewisovej
Lewisova elektrónová definícia kyselín a zásad je široká a umožňuje popis reakcií, pri ktorých nie je prítomný žiadny protón. Napríklad fluorid boritý (BF3) a amoniak (NH3), reagujú za vzniku fluoridu amónneho a bóru, [B (NH3) F3]. Fluorid boritý je Lewisova kyselina, ktorá prijíma elektrónový pár z amoniaku, Lewisovej bázy. Amoniak má neviazaný elektrónový pár, ktorý daruje a ktorý atóm bóru prijíma na vytvorenie kovalentnej väzby.
Ďalšie Lewisove acidobázické reakcie zahŕňajú kovové ióny železa, horčíka a zinku, ktoré sú dôležité pri mnohých biologických chemických reakciách. Takéto reakcie nezahŕňajú prenos protónov, ale je možné ich opísať ako acidobázické reakcie pomocou Lewisových definícií.
