Tiểu luận thuyết axit bazơ PP

THUYẾT AXIT- BAZƠ
1.Khái niệm axit- bazơ
1.1. Thuyết axit, bazơ
1.1.1. Thuyết Arhenius:
- Axit là những hợp chất có chứa hidro, khi phân li trong nước cho ion H+
H
n
X → nH+ + X n-
HCl → H+ + Cl-
- Bazơ là những hợp chất có chứa ion OH-, khi phân ly trong nước cho ion OH-
M(OH)
m
→ Mm+ + mHO-
Ca(OH)
2
→ Ca2+ + 2 HO-







* Ưu điểm:
- Phân loại được thành các hợp chất axit, bazơ.
- Giải thích được bản chất của phản ứng trung hòa:
H+ + HO- → H
2
O
- Giải thích khả năng xúc tác: tính xúc tác tăng khi [H+]tăng.
- Thao tác đơn giản, dễ viết.

* Nhược điểm:
- Không giải thích được tính axit, bazơ của một số hợp chất như NH
3
, AlCl
3
, xà phòng.
- Không giải thích được cho những hợp chất lúc này là axit nhưng lúc khác nó là bazơ.
1.1.2. Thuyết Lewis
- Axit là những chất trong đó có thể là ion, nguyên tử hay phân tử có khả năng kết hợp với
đôi điện tử tự do của bazơ.

Các axit theo Lewis có:
- Proton:
H+ + CH
2
= CH
2
→ CH
3
- +CH
2
- Các cation:
Li+ + CH
3
OH → CH – O+Li – H
Tính axit của các cation tăng khi:
+ Điện tích dương của cation tăng.
+ Điện tích hạt nhân của cation tăng.
+ Bán kính ion giảm.
+ Số lớp electron của cation giảm.

- Các hợp chất có nguyên tử nguyên tâm có lớp
điện tử ngoài cùng chưa đầy đủ,còn chứa quỹ đạo
trống…các hợp chất này có khả năng tác dụng với đôi
điện tử của bazơ để tạo ra lớp điện tử ngoài cùng
đủ 8e-
AlCl
3
+ Cl- → AlCl
4
-



Trường hợp này tính axit tăng khi :
+ Điện tích của hạt nhân nguyên tử trung tâm tăng.
+ Độ âm điện của các nguyên tử liên kết với
nguyên tử trung tâm tăng.
+ Bán kính nguyên tử trung tâm giảm.
+ Số lớp điện tử xung quanh nguyên tử trung tâm
giảm.
- Các nguyên tố có 6 điện tử lớp ngoài cùng ví dụ
như oxy, lưu huỳnh, các nguyên tố này có thể tương tác
với bazơ để tạo ra lớp ngoài cùng đủ 8e-
- Các hợp chất có nối kép bị phân cực.
- Các hợp chất mà lớp điện tử ngoài cùng của
nguyên tử trung tâm có thể mở rộng.
O
+ NR3
O NR3
R C

H
O
H
RCH=O + CN
-
R C
H
O
F
Si
F
F
F
+ 2F
-
F Si
F
F
F
F
F
2-
- Bazơ là những anion hay phân tử, kể cả olefin hay hidrocacbon thơm có khả năng cho đôi
điện tử không chia của mình.

1.1.3. Thuyết Bronsted
- Axit là những chất( phân tử trung hòa, ion) có khả năng cho proton.
CH
3
COOH + H

2
O CH
3
COO- + H
3
O+
Anion CH
3
COO- : bazơ liên hợp.
- Bazơ là những chất( phân tử trung hòa, ion) có khả năng nhận proton.
NH
2
─ NH
3
+ + H
2
O H
3
N+ ─ N

+H
3

Cation H
3
N+ ─ N

+H
3
: axit liên hợp.

Qua đây ta thấy nước cũng như nhiều chất khác có
chức nhóm hydroxyl tùy theo chất tác dụng với nó mà thể
hiện tính axit hay bazơ.
Theo Bronsted, những axit rất mạnh phải có những
bazơ liên hợp rất yếu và ngược lại, những bazơ rất mạnh
phải có những axit liên hợp rất yếu.
Thuyết này khắc phục nhược điểm của thuyết
Arhenius và có nhiều ưu điểm hơn đó là mở rộng phạm vi
chất; một chất là axit hay bazơ không nhất thiết phải có H+
hay OH- trong phân tử.
* Ứng dụng các thuyết axit- bazơ
- Giải thích cơ chế các phản ứng hữu cơ.
- Dự đoán chiều một số phản ứng hữu cơ.
- Giải thích một số phản ứng của hidrocacbon.