Теория кислот и оснований. Содержание понятий «кислота» и «основание» в процессе развития химической науки существенно менялось, оставаясь одним из основных вопросов химии. 1. Протолитическая теория кислот и оснований Бренстеда-Лоури (1923 - 1928); 2. Теория электролитической диссоциации Аррениуса (1887); 3. Электронная теория кислот и оснований Льюиса (1916);
4. Общая теория Усановича (1938).
Теория электролитической диссоциации Аррениуса 1)При растворении в воде (или расплавлении) вещества распадаются на катионы и анионы. Из всех ионов Аррениус выделил ионы H+ и OH– как продукты автодиссоциации воды:
H2O ↔H+ + OH–
2)Согласно теории Аррениуса, все кислоты образуют в растворе, в результате ионизации катионы водорода H+, а все основания – гидроксид-ионы OH–КислотыHCI = H+ + CINaOH = Na+ + OH- HNO3 = H+ + HNO Основания:NH3 ∙ H2O = NH4+ + OH-
Недостатки теории Аррениуса: В соответствии с принципом Ле-Шателье следует, что чем больше вводить вещества в раствор, тем в большей степени будет протекать распад на ионы.Ноэкспериментальные данные показали обратное: в разбавленном растворе с малой концентрацией электролита степень диссоциации слабой кислоты или основания больше, чем в концентрированном растворе.По идее Аррениуса, вода является лишь средой (растворителем) и химически не участвует в реакциях диссоциации кислот и оснований.Однако, известно, что при растворении слабых кислот происходит химическая реакция между молекулами кислоты и воды: HAn + H2O = H3O+ + An−. Кислые соли диссоциируют в воде ступенчато, как и многоосновные кислоты:NaHCO3 ↔Na+ + HCO3–,HCO3– ↔H+ + CO32–.При этом в растворе должна создаваться кислая среда, обусловленная избытком ионов H+.Однако, в растворе NaHCO3среда щелочная.В рамки теории Аррениуса не укладываются реакции гидролиза солей, образованных слабыми кислотами или слабыми основаниями.AlCl3 + H2O ↔ (AlOH)Cl2 + HClAl3+ + H2O ↔AlOH2+ + H+По теории Аррениуса, реакции нейтрализации проходят только в водном растворе: KOH + HNO3 ↔KNO3 + H2O OH– + H+ ↔H2O Однако известно множество реакций, весьма схожих с реакциями нейтрализации, но протекающих либо в неводных растворителях, либо вообще не в растворе. Например: KOH(т) + HCl(г) = KCl(т) + H2O(г); NH3(г) + HBr(г) ↔NH4+(г) + Br–(г).
