School

Теория на Арениус

а) основни понятия

• киселина - вещество, което във воден разтвор като катиони отделя само $\mathrm{H}{}^{+}$

$$\mathrm{H}{}_n\mathrm{A}\to n\mathrm{H}{}^{+}+\mathrm{A}{}^{n-}$$

• основа - вещество, което във воден разтвор като аниони отделя само $\mathrm{OH}{}^{-}$

$$\mathrm{M}(\mathrm{OH}{}^{-}){}_m\to \mathrm{M}{}^{m+}+m\mathrm{OH}{}^{-}$$

Теория на Брионстед и Лоури (Протолитна теория) - описва най-добре и най-просто неорганичните киселини и основи

а) киселина - вещество, което във воден разтвор отделя протони ( $\mathrm{H}{}^{+}$ )

• всички киселини съдържат водород

б) сила на киселина - силата на киселината зависи от способността ѝ да отделя $\mathrm{H}{}^{+}$ и най-вече от стабилността на получаващия се анион

• колкото по-полярна е връзката с водорода, толкова по-лесно тя се разкъсва във воден разтвор
• колкото повече резонансни структури има получаващият се анион, толкова по-стабилен е той

в) основа - вещество, което във воден разтвор приемв протони ( $\mathrm{H}{}^{+}$ )

г) неутрализация - процес на пренос на $\mathrm{H}{}^{+}$ от киселината към основата

Едно вещество може да бъде киселина или основа в зависимост от партньора си.

$$\underset{\text{киселина}}{\mathrm{HA}}+\underset{\text{основа}}{\mathrm{B}}\leftrightarrows \underset{\text{основа}}{\mathrm{A}{}^{-}}+\underset{\text{киселина}}{\mathrm{HB}{}^{+}}$$

• протолитна двойка - киселина и спрегната ѝ основа ( $\mathrm{HA}/\mathrm{A}{}^{-}$ ) или основа и спрегната ѝ киселина ( $\mathrm{B}/\mathrm{HB}{}^{+}$ )

• неутрализацията протича до равновесие в тази посока, която намалява силата и на основата, и на киселината

$$\text{по-силна киселина}+\text{по-силна основа}\to \text{по-слаба основа}+\text{по-слаба киселина}$$

Колкото по-силна е киселината, толкова по-слаба е спрегнатата ѝ основа и обратно.

Колкото по-силна е основата, толкова по-слаба е спрегнатата ѝ киселина и обратно.

Теория на Люис (Електронна теория) - най-точната теория за киселини и основи, която ги описва и извън водни разтвори и е много важна за органичната химия

а) Люисова киселина (електрофил) - вещество с празна атомна орбитала или положителен заряд

б) Люисова основа (нуклеофил) - вещество с неподелена електронна двойка или отрицателен заряд

в) неутрализация - процес на споделяне на цяла електронна двойка между основа, отделяща електронната двойка, и киселина, приемаща електронната двойка