Va rugam dezactivati programul ad block pentru a vizualiza pagina!

Cumpara abonament!
Plateste cu PayPal

Teoria transferului de protoni (protolitică)

Partajeaza in Google Classroom

Partajeaza cu Google Classroom
Susține Lectii-Virtuale!

Scurtă definiție

Teoria transferului de protoni (numită și teoria protolitică sau teoria Brønsted-Lowry) este teoria propusă în 1923 de J. N. Brønsted și T. M. Lowry în care definițiile de acid și de bază nu implică apa. Conform acestei teorii, un acid este orice substanță care are tendința de a ceda protoni, iar o bază este orice substanță care are tendința de a accepta protoni. 

Definiție Descarcă PDF

Teoria transferului de protoni (teoria protolitică sau teoria Brønsted-Lowry)
Au fost definiți drept acizi combinațiile chimice care în soluții apoase formează ioni de hidroniu, H3O+, iar drept baze combinațiile care în soluții apoase disociază ioni de hidroxid, OH-. Aceste definiții sunt adecvate însă numai pentru soluții apoase, deoarece în soluțiile neapoase nu se pot forma, de exemplu, ioni de hidroniu. 

Ca urmare, J. N. Brønsted  în Danemarca și T. M. Lowry în Anglia, aproape simultan, în 1923, au definit drept acid orice substanță care are tendința de a ceda protoni, iar drept bază, orice substanță care are tendința de accepta protoni. Deci, conform acestei definiții, relația între un acid și o bază este:

\small Acid \rightleftharpoons Baza +H^+

Această relație reprezintă un transfer de protoni, adică este o reacție protolitică

Acidul și baza între care există o astfel de legătură se numesc corespondente sau conjugate, iar întregul sistem se numește un sistem acid-bază. În acest sens, acidul clorhidric sau acidul acetic, având tendința de a ceda protoni sunt acizi, iar apa, având tendința de a accepta protoni, este o bază:

\small HCl+H_2O\rightleftharpoons Cl^-+H_3O^+

\small CH_3COOH+H_2O\rightleftharpoons CH_3COO^-+H_3O^+

Însă, în reacția reversibilă dintre amoniac și apă, NH3 și OH-, deoarece pot accepta protoni, sunt baze, iar NH4+ și H2O, cedând protoni, sunt acizi:

\small NH_3+H_2O\rightleftharpoons NH_4^++OH^- 

Pe baza teoriei transferului de protoni (teoriei protolitice) a acizilor și bazelor se poate înțelege de ce caracterul acid sau bazic al unei combinații nu depinde numai de caracterul chimic al acestora, ci și de natura dizolvantului. Astfel, cu cât este mai mare afinitatea moleculelor de dizolvant pentru protoni, cu atât se manifestă mai puternic caracterul acid al substanței dizolvate. Apa fiind un dizolvant cu caracter bazic, echilibrul protolitic al acizilor tari dizolvați în apă este practic deplasat spre dreapta; de aceea, acizii tari sunt aproape total disociați în apă:

\small HX+H_2O\rightleftharpoons H_3O^++X^-

Amoniacul lichid (adică lichefiat) prezintă proprietăți bazice mai accentuate decât apa. După cum apa disociază (deși în slabă măsură) în ioni H3O+ și OH-:

\small 2H_2O\rightleftharpoons H_3O^++OH^-

tot așa amoniacul lichid poate disocia în ioni NH4+ și NH2-:

\small 2NH_3\rightleftharpoons NH_4^++NH_2^-

Comun acestor două procese de disociație este cedearea unui proton de către o moleculă de dizolvant unei alte molecule de dizolvant, așa încât rezultă o pereche de ioni cu sarcini contrare. 

Însă pe când produsul ionic al apei (constanta de autoprotoliză) este 1,1 x 10-14, în cazul amoniacului, constanta de autoprotoliză este 1,0 x 10-22

În mediu de amoniac lichid, un acid va da naștere ionilor NH4+. Întrucât însă amoniacul lichid este mai bazic decât apa, acizii care în apă sunt acizi slabi, în amoniac vor fi acizi tari. Chiar apa în amoniac lichid este un acid tare. 

În mod similar se comportă și alcoolul metilic sau alcoolul etilic. Un acid în soluție de alcool metilic dă naștere la ioni CH3OH2+, după cum în soluție de alcool etilic dă naștere la ioni C2H5OH2+. Caracterul bazic al acestor dizolvanți este mai pronunțat decât al apei, dar mai slab decât al amoniacului lichid. 

Acidul sulfuric are o aciditate mare și o constantă de autoprotoliză foarte mică. De aceea, substanțe care în soluții apoase se comportă ca acizi au caracter bazic în acid sulfuric concentrat, întrucât acceptă un proton de la acesta. 

Există și unii dizolvanți care nu pot nici accepta nici ceda protoni, ca de exemplu hidrocarburile. În asemenea dizolvanți nu se pot produce disociații electrolitice. 


Teoria transferului de protoni ajută la înțelegerea mecanismului catalizei omogene prin acizi și baze. La cataliza prin acizi, ca și la cataliza prin baze, se formează un produs intermediar. În primul caz, produsul intermediar rezultă prin acceptarea de către moleculele unuia dintre reactanți a unui proton cedat de catalizator. În al doilea caz, produsul intermediar rezultă prin cedarea unui proton de către molecula unuia dintre reactanți. Produsul intermediar format se descompune imediat, și anume la cataliza acidă el cedează un proton, iar la cataliza bazică el acceptă un proton, regenerând în modul acesta catalizatorul. 
Exemple de cataliză omogenă se întâlnesc la multe reacții organice, de exemplu la condensări de aldehide, esterificări, polimerizări de hidrocarburi olefinice, etc. 





 

Preambul

Preambul

Referințe

Edith Beral, Mihai Zapan: Chimie Anorganică, ediția a 3-a, Editura Tehnică, București, 1963
 

Navigare în lectii

Cumpara abonament
Plătește cu PayPal

Ajutor
Feedback-ul d-voastră este important pentru noi. Dacă observați vreo neregulă vă rugăm să ne-o semnalați apăsând butonul Trimite Feedback de mai jos.

Despre Lecții-Virtuale.ro

Lecții-Virtuale este o platformă educațională care oferă suport în vederea pregătirii pentru Evaluare Națională și Bacalaureat la Matematică, Fizică și Chimie. Lecțiile noastre sunt alcătuite din filme și exerciții și probleme cu tot cu rezolvări. Platforma noastră este o soluție ideală pentru școala online. Pentru facilitarea activității profesorilor în cadrul ecosistemului GSuite de la Google am implementat butonul Google Classroom. Scopul nostru este să ne concentrăm pe prezentarea noțiunilor și fenomenelor într-o manieră care să stimuleze înțelegerea și nu memorarea mecanică. Ne propunem să facilităm accesul la conținut educațional de calitate mai ales elevilor cu venituri mai modeste care nu își pemit meditații particulare. Sperăm să vă simțiti bine alături de noi și să invățați lucruri folositoare. Hai România!

Newsletter

Abonează-te la Newsletter pentru a fi la curent cu toate ofertele noastre.

Parteneri

EduApps partener Lectii Virtuale UiPath partener Lectii Virtuale CCD Galați partener Lectii Virtuale

2021 © Lecții-virtuale.ro Toate drepturile rezervate
Termeni   Despre   Contact   Confidenţialitate   Cariere Parteneri