Теории кислот и оснований

Известны следующие теории кислотно-щелочных взаимодействий.

Теория электролитической диссоциации. Она применима к водным растворам. Кислотой является электролит, который диссоциирует с образованием ионов Н⁺. Основанием является электролит, диссоциирующий с образованием ионов ОН^-. Сильные кислоты и основания диссоциируют полностью, слабые –

частично. К сильным кислотам относятся HCl, HNO₃, H₂SO₄ и др., сильным основаниям – LiOH, NaOH, KOH и др. Существуют электролиты, которые могут диссоциировать как кислоты и как основания. Такие электролиты называют амфотерными. Примерами могут служить гидроксид цинка, алюминия, свинца Zn(OH)₂, Al(OH)₃, Pb(OH)₂ и др.

Амфотерность этих электролитов объясняется малым различием прочности связей R-H, O-H.

Теория электролитической диссоциации не применима к взаимодействиям, не сопровождающимся диссоциацией на ионы.

Протонная теория кислот и оснований применима как к водным, так и к неводным средам. Согласно протонной теории кислоту считают донором протонов, а основание - акцептором протонов. При взаимодействии кислота отдает, а основание принимает протон.

В зависимости от партнера, то или иное вещество может быть или кислотой, или основанием. Кислотно-основные свойства, согласно протонной теории, количественно характеризуются протонным сродством или энергией, которая выделяется при присоединении протона к молекуле или иону.

Электронная теория кислот и оснований полагает, что кислота является акцептором, а основание - донором электронов. Если в состав кислоты входит водород, то она называется водородной; кислота, не содержащая атома водорода, называется апротонной.

Взаимодействие кислоты и основания приводит к образованию ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму.

Электронная теория охватывает более широкий круг соединений, чем протонная теория.

В соответствии с современной теорией равновесия в растворах взаимодействие кислоты НА и основания В можно представить как совокупность нескольких последовательных стадий:

S S

НА + В НВ⁺А^- +А^-,

где S – растворитель.

Процесс кислотно-основного взаимодействия может остановиться на любой стадии приведенной схемы. В результате взаимодействия могут образоваться как молекулы НАВ или ионизированный комплекс НВ⁺А^- и раствор неэлектролита, так и ионы НВ⁺ и А^- и раствор электролита.