Химия была бы неполной без взаимодействия между кислотами Льюиса и основаниями Льюиса. Теория кислоты Бренстеда-Лоури сформировала химию. Г. Льюис в 1923 году предположил, что существует перенос электронов, а не протонов. Эта теория помогла химикам предсказать более широкий спектр реакций между кислотами и основаниями.
Кислота Льюиса против основания
Разница между кислотой Льюиса и основанием заключается в способности вносить или отбирать электроны. Lewis Acid - это химическое подразделение. Он имеет свободную электронную оболочку и способен приобретать электронный набор. При получении электронов они образуют ковалентную связь. С другой стороны, база Льюиса - это химическое подразделение, которое выдает свою неподеленную пару электронов. База Льюиса имеет полную электронную оболочку. У них есть дополнительный набор электронов, которые не связаны никакими связями.
У кислоты Льюиса есть пустые оболочки, и они существуют, помеченные как электрофилы. Это вид, соблазненный богатым электронами ядром. Кислоты Льюиса имеют более низкую энергию, поскольку они имеют пустую оболочку. В основном все катионы являются частью разновидностей кислоты Льюиса. Если молекула, ион или атом имеют недостаточный набор октетных электронов, они ведут себя как кислота Льюиса.
Основание Льюиса имеет множество оболочек, и они существуют, помеченные как нуклеофилы, и имеют более высокий уровень энергии, чем кислоты Льюиса. Они устремляются к положительному заряду со своим одиноким набором электронов. В основном все анионы являются частью разновидностей основания Льюиса. Если у молекулы, атома или иона есть одинокий набор электронов, они ведут себя как основание Льюиса.
Таблица сравнения кислоты Льюиса и основания
| Параметры сравнения | Кислота Льюиса | База Льюиса |
| Энергия | Химические вещества имеют более низкую энергию. | Химическая энергия имеет более высокую энергию. |
| Ионы | В основном все катионы являются частью разновидностей кислоты Льюиса. | В основном все анионы являются частью разновидностей основания Льюиса. |
| Известный термин | Электрофил | Нуклеофил |
| Особенность | Проявите термодинамические особенности при образовании аддуктов. | Показать кинетическую функцию. |
| Электроны во внешней оболочке | Недостаточный набор электронов в его внешних оболочках | Дополнительный набор электронов свободен в его внешних оболочках. |
Что такое кислота Льюиса?
Ранее в 1916 году Льюис предположил, что атомы связаны друг с другом в химической системе за счет распределения электронов. Согласно Гилберту Н. Льюису, кислота может притягивать набор электронов из второй молекулы и завершить устойчивую форму для одного из ее атомов.
Кислота Льюиса не является автоматически кислотой Бренстеда – Лоури. Когда передается единичный электрон от каждого атома, это называется ковалентной связью. Когда тот и другой электроны сближаются, возникает один из атомов, это называется координатной связью.
Кислота Льюиса ограничивается тригональной планарной классификацией. Они разнообразны и реагируют с основанием Льюиса с образованием аддуктов. Кислота Льюиса подтверждает термодинамическую особенность образования аддукции.
Кислоты Льюиса можно дополнительно различить по твердости и мягкости. Твердость означает, что они неполяризуемые.
На основе жесткости, кислоты: Бораны, катионы щелочных металлов, H +
На основе мягкости, кислоты: Ni (0), Ag +
Некоторые примеры простых кислот Льюиса:
Органобораны и тригалогениды бора - это некоторые из простых кислот Льюиса. Иллюстрация: BF3 + F− → BF4−
Иногда кислота Льюиса может обеспечить два основания Льюиса:
Пример: SiF4 + 2 F− → SiF62− (гексафторсиликат).
Некоторые примеры сложных кислот Льюиса:
Иногда некоторые химические соединения требуют дополнительной активации. Он им нужен до образования аддукта при реакции с основанием Льюиса.
Применение кислот Льюиса:
Что такое база Льюиса?
Теория кислоты и основания Бренстеда-Лоури утверждает, что всякий раз, когда кислота и основание реагируют друг с другом, кислота конфигурирует свое сопряженное основание. Основание, с другой стороны, меняет местами протон и конфигурирует его сопряженную кислоту.
Теория Льюиса основана на электронной структуре. Основание Льюиса может передавать набор электронов H + (протону), а его сопряженное основание по кислотно-основной теории Бренстеда – Лоури образуется за счет потери H +. Таким образом, глядя на кислотно-щелочную теорию Бренстеда – Лоури и теорию Льюиса, основание Льюиса также можно классифицировать как основание Бренстеда – Лоури.
Обычные амины (аммиак), пиридин и производные, а также алкиламины являются основаниями Льюиса. Основание Льюиса имеет самую высокую занятую молекулярную орбиту, и они подтверждают кинетическую особенность образования аддукции.
Базы Льюиса можно дополнительно различать по твердости и мягкости. Мягкость означает, что они поляризуемы и больше.
Жесткие основы: Вода, хлорид, аммиак, амины.
Мягкие основы: Окись углерода, тиоэфиры.
Применение основ Льюиса:
Датчики электронных пар, которые формируют соединения с помощью окончательных адаптирующих элементов, рассматриваются как основания Льюиса. Их даже называют лигандами. Таким образом, применение основ Льюиса широко связано с образованием металлических катализаторов. Поскольку основания Льюиса образуют много связей с кислотами Льюиса, они становятся мультидентатными (хелатирующими агентами).
Фармацевтические компании зависят от хиральных оснований Льюиса, поскольку они придают хиральность катализатору. Это свойство способствует формированию асимметричного катализа, что важно для производства фармацевтических препаратов.
Основные различия между кислотой Льюиса и основанием
Вывод
Кислота Льюиса принимает набор электронов, а база Льюиса выдает электроны. Кислота и основание Аррениуса, кислота и основание Бренстеда могут рассматриваться как основание Льюиса или кислота Льюиса. Сила базы Льюиса зависит от фактора pKa. Если конъюгированная кислота имеет более высокий фактор pKa, она дает более прочное основание.
В настоящее время разработано несколько методов прогнозирования кислотности Льюиса. И кислота Льюиса, и основание представляют собой химические соединения, которые взаимодействуют друг с другом с образованием соединений. Это виды, которые реагируют друг с другом с образованием аддуктов Льюиса. Суть реакции - развитие аддукта.
