340

A    r ). (Uimm :t«u

KW rmhni v>. o ty un rws w:

340    11 RÓWNOWAGI W ROZTWORACH ELEKTROLITÓW KWASY I ZASADY

W skrócie reakcje te będziemy zapisywać w postaci równań:

HCI + HO= H,0- +CT NHi + HjO = NU, +OH

W pierwszej reakcji cząsteczka elektrolitu odszczepia proton, w drugiej pobiera proton odszczepiony pi ze z jedną z cząsteczek wody. W obu przypadkach nastąpiło zatem prze kazanie protonu. Reakcje tego typu. zwane reakcjami prołolitycznymi. będą szerzej omówione w paragrafach dotyczących właściwości kwasów i zasad.

11.3. KWASY I ZASADY WEDŁUG BR0NSTEDA

Kwasy stanowią grupę położeń chemicznych, których pewne wspólne właściwości dostrzeżono bardzo wcześnie. Uwagę zwracały przede wszystkim: kwaśny smak. zdolność roztwarzania niektórych metali, zdolność wywoływania zmiany barwy niektórych barwników organicznych, a w ich liczbie lakmusu. Wyodrębniono również, połączenia zwane zasadami, które mają tę właściwość, żc dodane do kwasów powodują ich „zobojętnienie". tj. zanik właściwości kwasowych.

Pojęcia kwasu i zasady definiowane były w różnych okresach w różny sposób. Najszerzej stosuje się dzisiaj definicję podaną w 1923 r. niezależnie od siebie przez Johannesa Brónstcda i przez T. Lowry'ego. Pierwszy z tych autorów opracował bardziej wyczerpująco zastosowania swojej teom i dlatego łączy się ją przede wszystkim z jego nazwiskiem. Definicja kwasu i zasady podana przez Bronsteda pozwala na bardzo przejrzyste ujęcie szeregu zjawisk zachodzących w roztworach wodnych (dysocjacji kwasów, hydrolizy), a co więcej można się nią posługiwać przy rozpatrywaniu zjawisk zachodzących w licznych roztworach mcwodnych.

Zgodnie z definicją Bronsteda kwas jest to substancja zawierająca cząsteczki zdolne do oddawania protonów, zasada jest to substancja zuwicrąjąca cząsteczki zdolne do pobierania protonów Kwas A. oddając proton H', staje się zasadą B Za sada B. łącząc się z protonem, przechodzi z powrotem w kwas A:

A?±B + H-

Zasada B jest sprzężona z kwasem A.

Aby w roztworze mogła nastąpić jakakolwiek reakcja, polegająca na przekazaniu protonu od kwasu do zasady (lub odwrotnie), czyli reakcja protolityczna. konieczna jest obecność, oprócz cząsteczek kwasu. np. A,. również cząsteczek zdolnych do pobrania protonu, a więc cząsteczek zasady nic sprzężonej z kwasem A|. np. zasady B₂. Kwas A,, tracąc proton, przechodzi w sprzężoną z nim zasadę B|, a zasada B>, zyskując proton, przechodzi w sprzężony z mą kwas A₂:

A| + Bi ^ B + Ai

Funkcję zasady B_: mogą spełniać także cząsteczki rozpuszczalnika, np. cząsteczki wody. Reakcję dysocjacji chlorowodoru przedstawia równanie HCT + HiOCU + H.O’