Определения кислот и оснований Брёнстеда и Лаури

вы наверное слышали термин кислота в повседневной жизни но в этом видео мы постараемся дать более формальное определение этому термину которым чаще всего пользуются химики сейчас нас интересует то определение кислот и оснований которая была сформулирована двумя учеными вот здесь у нас портрет брёнстеда это портрет lowry и определение кислот и оснований в 20-х годах 20 века согласно их определению кислота это донор протонов вместо слова протон можно записать ион водорода почему протон ион водорода это одно и то же ядро самого распространённого изотопа водорода состоит из одного протона без нейтронов для нейтрализации заряда нужен электрон который будет двигаться по своей электронные орбитали где-то тут на электронные орбитали находится электрон когда водород ионизируется он отдает электрон и останется один протон [музыка] этому часто слова протон ион водорода используется как синоним и это определение кислоты так что такое основание же наверное догадались по моему определению что основание это акцептор протонов или ионов водорода давайте разберем на примерах что это значит одна из сильнейших известных нам кислот соляная кислота давайте запишу здесь водород он образует ковалентную связь с хлором можно у хлора подрисовать свободные электронные пары один электрон участвует в ковалентной связи и еще у него есть три свободные поры если взять соляную кислоту и растворите в воде то есть можно записать вот так это будет означать водный раствор соляной кислоты если точнее это значит что вещество находится в водном растворе и окружена молекулами воды это у нас молекула воды кислород связан с двумя водородами и иногда подписывают букву или слово liquid жидкость и что же тут у нас произойдет как я сказал уже ранее здесь у нас сильная кислота она очень хочет отдать свой протон и готовы отдать водород но оставить себе его электрон поэтому оба этих электронной из ковалентной связи заберет себе хлор а ион водорода оставшись без электрона прицепится к проплывающие мимо молекуле воды в реальности молекулы конечно не знают что надо делать они сталкиваются случайным образом и в зависимости от их энергии протекают в те или иные реакции и так пусть эта свободная пара будет образовывать ковалентную связь с водородом и что произойдет я обозначу реакцию стрелкой вправо потому что она будет протекать практически необратимо ведь это очень сильная кислота и у нас в итоге получится хлор у него здесь три свободны электронные пары те же что были ранее а ещё он забрал оба электрона из вот этой связи поэтому он стал отрицательно заряжен и теперь он хлорид-анион а что с молекулой воды здесь у нас кислород здесь два водорода но теперь у нее не два водорода 1 водород она отобрала вот отсюда закрашу его немного другим цветом чтобы за ним было удобнее следить вот здесь будет 3 водород и вот эта свободная пара теперь образовала ковалентную связь то есть у нас тут еще 2 ковалентные связи с этими атомами водорода и здесь по-прежнему осталась свободная пара что произошло молекула воды получила протон этот водород был без электрона и 1 молекула раньше была нейтральной а теперь получила протон то теперь у нее будет положительный заряд и так что случилось мы растворили соляную кислоту в воде и она дала протон молекуле воды так что же у нас здесь будет кислотой а что основанием если посмотреть внимательно на реакцию мы увидим что вот эта кислота она так и называется соляная кислота вода ведет себя как основание хотя в дальнейшем мы ещё увидим что вода может ввести себе и так и так то есть с некоторыми веществами проявлять свойства основания с другими же напротив свойства кислоты но конкретно в этом примере вода ведет себя как основание когда вы начали рассматривать этот пример я сказал что реакция протекает только вправо но в определенных условиях эта реакция протекает и влево то есть хлорид-ион может забрать протон назад ведь он же заряжен отрицательно но как только кислота отдала протон то что осталось назвали сопряженным основанием подпишу тем же цветом это сопряженное основание соляной кислоты хлорид-анион вот это теперь сопряженная кислота потому что при определенных условиях этот ион гидроксония может отдать протон кому-то еще то есть отдать водород нет давая при этом электрон поэтому это сопряженная кислота воды мы еще увидим что вода может вести себя и как кислота и как основание вот так брёнстеда-лоури определяли понятие кислоты и основания и здесь надо сказать еще кое-что здесь и вам сказал если растворить соляную кислоту в воде образуется ион гидроксония иногда это записывают вот так соляная кислота я не буду подробно рисовать электроны у нас тут получаются ионы водорода то есть протоны они у нас тоже находится в водном растворе и еще у нас будут хлорид-анион и которые находятся в водном растворе и такая запись не будет ошибкой но тут важно понимать что потом случается с этим свободным водородом мы то знаем что ионы водорода в водном растворе не плавают сами по себе они образуют ионы гидроксония с молекулами воды вот эта запись и лучше отражает что на самом деле происходит здесь у нас образуется ион гидроксония они просто протон потому что они тут же будут взаимодействовать с молекулами воды и получится гидроксоний поэтому я записал реакцию вот так спасибо что подписывайтесь на наш канал нам очень важно знать ваше мнение если у вас возникают вопросы касательно данного видеоролика то не стесняйтесь задавать их в комментариях мы с удовольствием на них ответим