Теория на Брьонстед и Лоури

Шаблон:Без източници Теорията на Брьонстед и Лоури в химията описва механизма на реакцията между киселини и основи. Йоханес Брьонстед (Johannes Nicolaus Brønsted) и Томас Лоури (Thomas Martin Lowry) предлагат теорията независимо един от друг през 1923 г. Тя разширява химическите представи за киселина и основа. В тази теория киселината е дефинирана като химическо съединение, което има склонност да отдава водороден йон $H^{+}:$ (протонен донор, киселина на Брьонстед-Лаури), а основата – като химическо съединение, което има склонност да приема водороден йон (протонен акцептор, основа на Брьонстед-Лаури).

Киселините са вещества, които отдават протони (т.е. донори на ${\text{H}}^{+}$).

Основите са вещества, които приемат протони (т.е. акцептори на ${\text{H}}^{+}$ ).

В реакцията между оцетна киселина и вода, оцетната киселина се проявява като протонен донор по отношение на водата, която е в ролята на основа. Съответното уравнение има следния вид:

${\text{CH}}_3\text{COOH}+{\text{H}}_2\text{O}⟶{\text{H}}_3{\text{O}}^{\text{+}}+{\text{CH}}_3{\text{COO}}^{-}$

Водата може също да се прояви и като киселина, например при реакция с амоняк по следното уравнение::

${\text{NH}}_3+{\text{H}}_2\text{O}⟶{\text{NH}}_4^{\text{+}}+{\text{OH}}^{-}$

Тук H₂O отдава протон на NH₃. По този начин водата действа като амфотерно съединение: може да проявява свойства както на киселина, така и на основа. Тези реакции са обратими. Обратната реакция между оцетна киселина и вода е:

${\text{H}}_3{\text{O}}^{+}+{\text{CH}}_3{\text{COO}}^{-}⟶{\text{CH}}_3\text{COOH}+{\text{H}}_2\text{O}$

В обратната реакция водата H₃O⁺ се проявява като киселина, за да отдаде протон на оцетната киселина CH₃COO^-, която се проявява като основа. В правата реакция, оцетната киселина CH₃COOH се проявява като киселина за водата H₂O. По този начин H₃O⁺ формират една киселинно-основна двойка, а CH₃COOH и CH₃COO^- формират втора киселинно-основна двойка.

В теорията за киселини и основи (протолитична теория) във всяка химична реакция изходните вещества се разглеждат като основа и киселина, които впоследствие се превръщат в спрегната киселина и спрегната основа:

${\text{NH}}_3+{\text{H}}_2\text{O}⟶{\text{NH}}_4^{\text{+}}+{\text{OH}}^{-}$

където ${\text{NH}}_3$ е основа, а водата е киселина, след като реагират, ${\text{NH}}_4^{\text{+}}$ е спрегната киселина (защото образува киселини, защото отдава протон), а ${\text{OH}}^{-}$ е спрегната основа (защото образува основи, защото приема протон).

Идеята идва от взаимодействие на вода с вода, където едната е киселина, а другата – основа

${\text{H}}_2\text{O}+{\text{H}}_2\text{O}⟶{\text{OH}}^{-}+{\text{H}}_3{\text{O}}^{+}$

киселина + основа $⟶$ спрегната основа + спрегната киселина

Вижте също

• Киселина
• Основа (химия)