Bronsted Lowry tegen Arrhenius
Zuren en basen zijn twee belangrijke concepten in de chemie. Ze hebben tegenstrijdige eigenschappen. Normaal identificeren we een zuur als een protondonor. Zuren hebben een zure smaak. Limoensap, azijn zijn twee zuren die we bij ons thuis tegenkomen. Ze reageren met basen die water produceren en ze reageren ook met metalen om H te vormen2; verhoog dus de corrosiesnelheid van het metaal. Zuren kunnen worden onderverdeeld in twee, op basis van hun vermogen om te dissociëren en protonen te produceren. Sterke zuren zoals HCl, HNO3 zijn volledig geïoniseerd in een oplossing om protonen te geven. Zwakke zuren zoals CH3COOH zijn gedeeltelijk dissocieert en geven minder hoeveelheden protonen. Keen is de zuurdissociatieconstante. Het geeft een indicatie van het vermogen om een proton van een zwak zuur te verliezen. Om te controleren of een stof een zuur is of niet, kunnen we verschillende indicatoren gebruiken, zoals lakmoespapier of pH-papier. In de pH-schaal zijn 1-6 zuren vertegenwoordigd. Van een zuur met pH 1 wordt gezegd dat het erg sterk is en naarmate de pH-waarde stijgt, neemt de zuurgraad af. Bovendien veranderen zuren blauw lakmoes in rood.
Basen hebben een glibberig, zeepachtig gevoel en een bittere smaak. Ze reageren gemakkelijk met zuren die water- en zoutmoleculen produceren. Natronloog, ammoniak en bakpoeder zijn enkele van de veel voorkomende basen die we vaak tegenkomen. Basen kunnen in twee worden ingedeeld, op basis van hun vermogen om te dissociëren en hydroxide-ionen te produceren. Sterke basen zoals NaOH en KOH worden volledig geïoniseerd in een oplossing om ionen te geven. Zwakke bases zoals NH3 zijn gedeeltelijk gedissocieerd en geven minder hoeveelheden hydroxide-ionen. Kb is de basis-dissociatieconstante. Het geeft een indicatie van het vermogen om hydroxide-ionen van een zwakke base te verliezen. Zuren met een hogere pKeen waarde (meer dan 13) zijn zwakke zuren, maar hun geconjugeerde basen worden beschouwd als sterke basen. Om te controleren of een stof een base is of niet, kunnen we verschillende indicatoren gebruiken, zoals lakmoespapier of pH-papier. Basen tonen een pH-waarde hoger dan 7 en het wordt rode lakmoes in blauw.
Anders dan de bovengenoemde kenmerken kunnen we zuren en basen identificeren op basis van een aantal andere kenmerken. Zuren en basen worden op verschillende manieren gedefinieerd door verschillende wetenschappers, zoals Bronsted, Lewis en Arrhenius.
Bronsted Lowry
Bronsted definieert een base als een stof die een proton en een zuur kan accepteren als een stof die een proton kan afgeven. Bronsted bracht deze theorie naar voren in 1923. Tegelijkertijd presenteerde Thomas Lowry onafhankelijk dezelfde theorie. Daarom staat deze definitie bekend als Bronsted-Lowry-definitie.
Arrhenius
Svante Arrhenius, een Zweedse wetenschapper, stelde zijn theorie over zuren en basen voor in de late jaren 1800.Volgens de Arrhenius-definitie zou een verbinding een hydroxide-anion moeten hebben en het vermogen om het te doneren als een hydroxide-ion als een base. En een verbinding zou waterstof en het vermogen moeten hebben om het als een proton te doneren als een zuur. Dus HCl is een Arrhenius-zuur en NaOH is een Arrhenius-basis. Deze theorie helpt om de waterformatie tijdens een zuur-base neutralisatiereactie te verklaren.
Wat is het verschil tussen Bronsted Lowry en Arrhenius? • Volgens de Bronsted-Lowry-theorie is een base een protonacceptor. Volgens de Arrhenius-theorie is een base een hydroxide-ionendonor. • De Arrhenius-theorie verklaart niet waarom sommige stoffen zoals natriumbicarbonaat kunnen werken als basen. Maar de Bronsted Lowry-theorie kan dit verklaren. |