브뢴스테드-로리 산 염기

산염 기재 반응 클래스는 꽤 오랫동안 연구되었습니다. 에서 1680, 로버트 보일 많은 물질을 용해 하는 그들의 능력을 포함 하는 산 솔루션의 특성을 보고, 특정 자연 염료의 색상을 변경, 알칼리와 접촉 후 이러한 특성을 잃게 (기본) 솔루션. 18 세기에, 그것은 산 신 맛을 가지고 인식 되었다, 기 체 물질을 해방 하기 위해 석회암과 반응 (지금 CO₂로 알려진), 그리고 중성 물질을 형성 하기 위해 알칼리스와 상호 작용. 1815년 험프리 데이비는 수소가 산의 필수 성분임을 입증함으로써 현대산염 기반 개념개발에 크게 기여했다. 그 무렵, 조셉 루이 게이-루삭은 산이 기지를 중화할 수 있는 물질이며, 이 두 가지 종류의 물질은 서로의 관점에서만 정의될 수 있다고 결론을 내렸습니다. 1884년 스반테 아레니우스가 수질 양이온(현재 하이드로늄 이온으로 인식)을 산출하기 위해 물에 용해되는 화합물로 산을 정의하고 수산화음절 이온을 산출하기 위해 물에 용해되는 화합물로 산을 정의했을 때 수소의 중요성이 다시 강조되었다.

브뢰른스테드-로리 산 및 기지

요하네스 Brønsted와 토마스 로리 수소 이온의 전송측면에서 산과 염기 정의되는 1923 년에 더 일반적인 설명을 제안, H⁺. (이러한 수소 이온은 아원자 입자가 가장 풍부한 수소 동위원소, ¹H.에서 파생된 양이온의 유일한 구성 요소이기 때문에 종종 양성자라고 합니다. 양성자를 다른 화합물에 기증하는 화합물은 Brønsted-Lowry 산이라고 하며 양성자를 수용하는 화합물을 Brønsted-Lowry 기지라고 합니다. 산염-염기 반응은, 따라서, 기증자(acid)로부터 양성자의 전달을 수용자(base)로 이송한다.

컨쥬게이트 쌍의 개념은 Brønsted-Lowry 산 염기 반응 (및 기타 가역적인 반응)을 설명하는 데 유용합니다. 산이 H^+를기증할 때, 남아있는 종은 역반응에서 양성자 수용체로 반응하기 때문에 산의 컨쥬게이트 베이스라고 합니다. 마찬가지로, 염기가 H⁺를 수락하면, 그것은 그 컨쥬게이트 산으로 변환됩니다. 물과 암모니아 사이의 반응은 아래와 같이이 아이디어를 보여줍니다.

전방 방향에서, 물은 암모니아에 양성자를 기증하고 그 후에 수산화 이온이됨으로써 산의 역할을, OH^–물의 공주 기지. 암모니아는 이 양성자를 받아들이는 기지로서 작용하여 암모니아의 암모늄 이온, NH₄^+,암모니아의 컨쥬게이트 산이 된다. 역방향에서, 수산화이온은 산의 역할을 하는 암모늄 이온으로부터 양성자수용의 기초역할을 한다.

강한 산과 염기는 용액에서 완전히 해리됩니다. 그들의 컨쥬게이트 산과 염기는 매우 약하고 양성자를 기증하거나 받아들일 수 없으며, 반대 반응을 수행합니다. 따라서 강한 산과 기지를 포함하는 반응은 본질적으로 수성 용액에서 완료됩니다. 한편, 약한 산과 염기는 부분적으로 해법으로 해리되고 각각 약한 컨쥬게이트 염기와 산을 생산한다. 이러한 약한 컨쥬게이트 산 이나 염기 는 역 반응을 수행 할 수 있으며, 따라서 약한 산및 염기의 반응은 약한 산및 염기의 상대적 강도에 따라 평형에 도달한다. 요약하자면, 강한 산은 균등하게 약한 컨쥬게이트 베이스를 생성하는 반면, 강한 염기는 동등하게 약한 컨쥬게이트 산을 생성하고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 표 1은 상이한 컨쥬게이트 산염 염기 쌍 사이의 관계를 묘사합니다.

표 1: 몇 개의 컨쥬게이트 산염 염기 쌍의 상대강도.

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