लुईस, ब्रोन्स्टेड-लोरी और अरहेनियस के एसिड और मामलों के सिद्धांत

अम्ल और क्षार के सिद्धांत वे 1776 में एंटोनी लावोसियर द्वारा दी गई अवधारणा से शुरू करते हैं, जिनके पास नाइट्रिक और सल्फरिक के बीच मजबूत एसिड का सीमित ज्ञान था। लावोइज़ियर ने दावा किया कि किसी पदार्थ की अम्लता पर निर्भर करता है कि उसमें कितनी ऑक्सीजन थी, क्योंकि उसे हाइड्रोजन हैलाइड और अन्य मजबूत अम्लों की वास्तविक रचनाओं का पता नहीं था।.

इस सिद्धांत को कई दशकों तक एसिड की सही परिभाषा के रूप में लिया गया था, यहां तक ​​कि जब वैज्ञानिकों ने बर्ज़ेलियस और वॉन लेबिग ने संशोधन किए और अन्य विज़न का प्रस्ताव दिया, लेकिन जब तक अरहेनियस नहीं आए, तब तक यह स्पष्ट रूप से नहीं देखा गया कि एसिड और बेसिन कैसे बने.

Arrhenius के बाद, भौतिकविदों Brönsted और Lowry ने स्वतंत्र रूप से अपना सिद्धांत विकसित किया, जब तक कि लुईस इसका एक बेहतर और सटीक संस्करण प्रस्तावित करने के लिए नहीं आया।.

सिद्धांतों का यह सेट आज तक उपयोग किया जाता है और कहा जाता है कि वे आधुनिक रासायनिक ऊष्मा गतिकी का निर्माण करने में मदद करते हैं.

सूची

• 1 अरहेनियस सिद्धांत
• 2 ब्रोनस्टेड और लोरी का सिद्धांत
• 3 लुईस का सिद्धांत
• 4 संदर्भ

अरहेनियस सिद्धांत

अरहेनियस सिद्धांत एसिड और बेस की पहली आधुनिक परिभाषा है, और 1884 में इसी नाम के भौतिक रासायनिक द्वारा प्रस्तावित किया गया था। यह बताता है कि एक पदार्थ को एसिड के रूप में पहचाना जाता है जब यह पानी में भंग होने पर हाइड्रोजन आयन बनाता है।.

यही है, एसिड एच आयनों की एकाग्रता को बढ़ाता है⁺ जलीय समाधान में। इसे पानी में हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) के पृथक्करण के उदाहरण के साथ प्रदर्शित किया जा सकता है:

एचसीएल (एसी) → एच⁺(एसी) + सीएल^-(AQ)

अरहेनियस के अनुसार, आधार वे पदार्थ हैं जो पानी में घुलने पर हाइड्रॉक्साइड आयन छोड़ते हैं; अर्थात्, यह OH आयनों की एकाग्रता को बढ़ाता है^- जलीय समाधान में। अरहेनियस आधार का एक उदाहरण पानी में सोडियम हाइड्रोक्साइड का विघटन है:

NaOH (एसी) → ना⁺(एसी) + ओएच^-(AQ)

सिद्धांत यह भी बताता है कि, जैसे, कोई एच आयन नहीं हैं⁺, लेकिन इस नामकरण का उपयोग एक हाइड्रोनियम आयन (H) को दर्शाने के लिए किया जाता है₃हे⁺) और यह कि इसे हाइड्रोजन आयन के रूप में संदर्भित किया गया था.

क्षारीयता और अम्लता की अवधारणाओं को केवल हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता के रूप में समझाया गया था, और अन्य प्रकार के एसिड और बेस (उनके कमजोर संस्करण) को नहीं समझाया गया था।.

ब्रोनस्टेड और लोरी का सिद्धांत

यह सिद्धांत स्वतंत्र रूप से 1923 में दो भौतिकशास्त्रियों द्वारा विकसित किया गया था, पहला डेनमार्क में और दूसरा इंग्लैंड में। दोनों की दृष्टि समान थी: अरहेनियस सिद्धांत सीमित था (चूंकि यह जलीय घोल के अस्तित्व पर पूरी तरह से निर्भर था) और सही ढंग से परिभाषित नहीं किया गया था कि एक अम्ल और आधार क्या था.

इसलिए, रसायनज्ञों ने हाइड्रोजन आयन के चारों ओर काम किया और अपना दावा किया: एसिड वे पदार्थ हैं जो प्रोटॉन को छोड़ते हैं या दान करते हैं, जबकि आधार वे हैं जो उन प्रोटॉन को स्वीकार करते हैं.

उन्होंने अपने सिद्धांत को प्रदर्शित करने के लिए एक उदाहरण का उपयोग किया, जिसमें संतुलन में एक प्रतिक्रिया शामिल थी। उन्होंने दावा किया कि प्रत्येक अम्ल का अपना संयुग्मन आधार था, और प्रत्येक आधार का संयुग्मन अम्ल भी इस प्रकार था:

हा + ब ↔ ए^- + मॉडिफ़ाइड अमेरिकन प्लान⁺

उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया में:

सीएच₃कोह + ज₂ओ ↔ सीएच₃सीओओ^- + एच₃हे⁺

पिछली प्रतिक्रिया में एसिटिक एसिड (सीएच)₃COOH) एक अम्ल है क्योंकि यह पानी (H) के लिए एक प्रोटॉन दान करता है₂ओ), इस प्रकार इसका संयुग्म आधार, एसीटेट आयन (सीएच) बन जाता है₃सीओओ^-)। बदले में, पानी एक आधार है क्योंकि यह एसिटिक एसिड के एक प्रोटॉन को स्वीकार करता है और इसका संयुग्म एसिड, हाइड्रोन आयन (एच) बन जाता है₃हे⁺).

रिवर्स में यह प्रतिक्रिया एक एसिड-बेस प्रतिक्रिया भी है, क्योंकि संयुग्म एसिड को एसिड में परिवर्तित किया जाता है और संयुग्म आधार को उसी तरह प्रोटॉन के दान और स्वीकृति के माध्यम से आधार में परिवर्तित किया जाता है।.

अरहेनियस के इस सिद्धांत का लाभ यह है कि इसे अम्ल और क्षार की व्याख्या करने के लिए किसी अम्ल की आवश्यकता नहीं होती है.

लुईस का सिद्धांत

भौतिक विज्ञानी गिल्बर्ट लेविस ने 1923 में एसिड और ठिकानों की एक नई परिभाषा का अध्ययन करना शुरू किया, उसी वर्ष ब्रोनस्टेड और लोरी ने इन पदार्थों के बारे में अपने स्वयं के सिद्धांत की पेशकश की.

यह प्रस्ताव, जिसे 1938 में प्रकाशित किया गया था, का लाभ था कि परिभाषा के हाइड्रोजन (या प्रोटॉन) की आवश्यकता को हटा दिया गया था.

उन्होंने स्वयं अपने पूर्ववर्तियों के सिद्धांत के संबंध में कहा था कि, "अम्ल की परिभाषा ऐसे पदार्थों तक सीमित है जिनमें हाइड्रोजन था, जो ऑक्सीकरण करने वाले एजेंटों को ऑक्सीजन के रूप में सीमित करने के रूप में सीमित थे".

मोटे तौर पर, यह सिद्धांत आधारों को उन पदार्थों के रूप में परिभाषित करता है जो इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को दान कर सकते हैं, और एसिड जो इस जोड़ी को प्राप्त कर सकते हैं।.

अधिक सटीक रूप से, वह कहते हैं कि एक लुईस बेस वह है जिसमें इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी होती है, जो इसके नाभिक से जुड़ी नहीं होती है और इसे दान किया जा सकता है, और यह कि लुईस एसिड एक है जो मुक्त इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को स्वीकार कर सकता है। हालांकि, लुईस एसिड की परिभाषा ढीली है और अन्य विशेषताओं पर निर्भर करती है.

एक उदाहरण ट्राइमेथिलबोरन (मी) के बीच की प्रतिक्रिया है₃बी) - जो लुईस एसिड के रूप में कार्य करता है क्योंकि इसमें इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को स्वीकार करने की क्षमता है - और अमोनिया (एनएच)₃), जो अपनी इलेक्ट्रॉन-मुक्त जोड़ी को दान कर सकते हैं.

मुझे₃बी +: एनएच₃ → मुझे₃बी: एनएच₃

लुईस के सिद्धांत का एक बड़ा फायदा यह है कि यह जिस तरह से रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं मॉडल को पूरक करता है: सिद्धांत बताता है कि एसिड किसी भी इलेक्ट्रॉनों के ऑक्सीकरण संख्या को बदलने के बिना, इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को साझा करने के लिए आधारों के साथ प्रतिक्रिया करता है। परमाणुओं.

इस सिद्धांत का एक और लाभ यह है कि यह अणुओं के व्यवहार की व्याख्या करने की अनुमति देता है जैसे कि बोरान ट्राइफ्लोराइड (BF)₃) और सिलिकॉन टेट्रफ्लुओराइड (SiF)₄), जिसमें एच आयनों की कोई उपस्थिति नहीं है⁺ न ही ओह^-, पिछले सिद्धांतों द्वारा आवश्यक के रूप में.

संदर्भ

1. ब्रिटानिका, ई। डी। (एन.डी.)। एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका। Britannica.com से लिया गया
2. ब्रोन्स्टेड-लोरी एसिड-बेस सिद्धांत। (एन.डी.)। विकिपीडिया। En.wikipedia.org से लिया गया
3. क्लार्क, जे। (2002)। अम्ल और क्षार के सिद्धांत। Chemguide.co.uk से लिया गया