3.5: кислоти Льюїса та основи Льюїса

Last updated
Save as PDF

Page ID: 24486

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Визначення Бронстеда-Лоурі добре працює для реакцій, які ми дізналися до цього часу, однак воно також обмежує сферу кислотно-лужних реакцій таким чином, коли повинен бути задіяний протон Н ⁺. Кислоти Льюїса та основи Льюїса визначаються більш інклюзивним способом, який вперше був введений Г.Н. Льюїсом у 1923 році.

Кислота Льюїса: вид, який може приймати електронну пару;

База Льюїса: вид, який може пожертвувати електронну пару.

Усі кислоти та основи Бронстеда-Лоурі вписуються в визначення Льюїса, оскільки процес перенесення протонів - це, по суті, реакція, коли основа використовує свою електронну пару для прийняття протона, про що вказує стрілка механізму, яку ми дізналися раніше. Тому в наступній реакції кислота BL, H ⁺, також є кислотою Льюїса, а основа BL, NH ₃, також підходить до визначення основи Льюїса.

NH3 (BL Base дарує електронну пару), тоді як (H+) (BL кислота приймає електронну пару для створення (NH4 +) — Малюнок 3.5a База Льюїса та кислота Льюїса реакція

Однак визначення Льюїса ширше і охоплює більше ситуацій. Для наступної реакції B (CH _{3) ₃} є кислотою Льюїса, оскільки бор має неповний октет, а порожня орбіталь 2p на борі здатна приймати електрони. (CH ₃) ₃ N поводиться як база Льюїса з одиноким парним електроном на N, який може бути пожертвуваний.

Продукт між кислотами Льюїса та основами Льюїса, як правило, є видом, який має кислоту та основу, з'єднані разом, а продукт називається «LA-LB аддуктом».

Інші приклади кислот Льюїса включають електронно-дефіцитні види, такі як H ⁺, M ⁺, M ²⁺, BH _{3, BF 3}, AlCl _₃ тощо Основи Льюїса можуть бути: амін, ефір або інші види, які мають самотні пари електронів для пожертвування.

Вправи 3.3

Показати продукт наступної реакції LA-LB:

Відповіді на практичні питання Глава 3