Общее правило гласит,что устойчивые соединения образуют при взаимодействии между жесткой кислотой и жестким основанием или мягкой кислотой и мягким основанием

Известны соединения,которые не могут ни отдать,ни принимать протоны, однако обладают свойствами протонных кислот и оснований. Так, например они изменяют окраску индикатора. Их поведение объясняется теорией Льюиса(1923 г.)

Понятие о жестких и мягких кислотах и основаниях.

Протолитическая теория позволила выяснить различие среди сильных кислот и оснований,объяснить кислотно-основные свойства органических соединений,механизм действи буферных растворов и др.

Чем больше величина Ка,тем сильнее кислота. В практической работе обычно используют показатель константы,равный отрицательному десятичному логарифму этой величины.

Кислотность веществ обычно определяется по отношению к воде как к основанию. Количественно она оценивается константой равновесия (Кр) протолитической реакции,заключающейся в переносе протона от кислоты к основанию, т.е. к воде

Слабая сопряж.к- та сильное сопряж. основание

Поэтому вода относится к амфолитам – это молекулы или ионы спос. “ + “ и

“ – “ – протон, однако молекулы воды может и присоединить протон выступающий в роли основания.

Уксусная кислота + вода = сопряженное основание уксусной кислоты + сопряженная кислота,ион гидроксония.

Константа равновесия этой реакции слайд.

Произведение концентрации воды и константы равновесия протолитической реакции есть величина постоянная и называется константой кислотности и обозначают Ка = Кр умножить на воду.

РКа = - Ig Ka

НАПРИМЕР: для уксусной кислоты Ка = 1,75 на 10 минус пятой

рКа = - Ig 1,75 на десять минус пятой = 4,75.

Очевидно,что чем меньше рКа,тем сильнее кислота, и наоборот. Для сильных кислот величины рКа отрицательны. Дана таблица

Для сопряженных кислотных остатков получаем ряд усиления основных свойств:

По этой теории:

1. кислоты – частицы (молекулы,ионы), способные присоединять электронную пару (акцепторы электр.пар). К ним относятся катионы металлов, водорода,аммония и т.д. Вещества кислотного характера Льюис называл электрофильными.

2. Основания – частицы,имеющие свободные электронные пары способные к их отдаче (доноры электронной пары). Это либо анионы (гидроксила,хлора,брома),либо полярные молекулы (воды,аммиака) и они являются нуклеофильными частицами. В зависимости от размеров частиц и их способности к поляризации (т.е. смещение электронного облака) различают жесткие и мягкие кислоты и основания.

Жесткие кислоты –ионы металлов,подобные протону,имеют малые размеры и с трудом поляризуются (водород,натрий,калий,железо,кобальт и др)

Мягкие кислоты – ионы тяжелых металлов,имеют большие размеры и легко поляризуются (медь,золото,серебро и др.).

Жесткие основания – содержат атомы с большой величиной электроотрицательности (вода,аммиак).

Мягкие основания – содержат атомы с небольшой величиной электроотрицательности (цианид,сульфид,тиопроизводные органические соединения).

Ионы металлов,имеющие большое биолгическое значение являются жеткими или примыкают к ним это: (натрий,калий, кальций,марганец,железо,кобальт и т.д.).

Важнейшие компоненты клетки относятся к жестким элементам это: (водород, кислород,углерод,азот,фосфор). Другими словами,живая система является жесткой.

Дата добавления: 2013-12-12