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en chimie, les définitions de acide et base Ils ont subi plusieurs changements au fil du temps, à partir d'une approche empirique et expérimentale les plus récentes définitions, plus générales, liées au modèle moléculaire à orbital.

Dans la vie quotidienne, le terme « acide » identifie généralement les substances irritants et corrosif, susceptible d'affecter la métaux et marbre (Développement respectivement hydrogène et le dioxyde de carbone) Et faire un tour au rouge mise à l'épreuve.
Des exemples de substances acides sont l 'vinaigre, l 'l'acide hydrochlorique et le jus citron.

Les acides sont généralement divisés en acides forts et acides faibles. Un indice de la force d'un acide, en fonction de sa nature et de son concentration, est le pH.

Dans le cadre de chimie inorganique base, pour mettre l'accent sur la différence entre les deux types d'acides inorganique (oxyacides et hydracides) Est souvent utilisé à des régimes simplifiés tels que:[1]

anhydride + eau → ossiacido
métalloïde + hydrogène → acide binaire

C'est un oxyacide est formé en faisant réagir l 'anhydride correspondant eau (Par exemple, l 'anhydride sulfurique la combinaison avec la forme de l'eau acide sulfurique), Tandis que réaction chimique entre un métalloïde et hydrogène l'acide est formé binaire correspondant (par exemple, l 'l'acide fluorhydrique Il est formé par la combinaison de fluor avec 'hydrogène).

acide
Des gouttes d'acide sulfurique concentré à 98% carboniser le papier.

Les définitions de l'acide

Voici la liste des définitions de « acides » plus répandus, dans l'ordre chronologique.

Définition de l'acide selon la théorie d'Arrhenius

Selon la théorie de la Arrhenius, un acide est une substance qui en dissociant eau ions libres H+.[2] un base est plutôt une substance que dissociant en ions d'eau claire Ohio-.[2]

Cette définition inclut tous les composés que nous identifions comme acides dans l'usage courant, tant pour leur action irritante sur les tissus vivants et corrosif pour les métaux, à la fois pour leur capacité à virer substances convenablement indicateur.
ils sont acides Arrhenius, par exemple, des acides minéraux forts tels que l 'acide sulfurique et l 'acide chlorhydrique et des acides faibles, tels que l 'l'acide acétique et l 'acide citrique.
La « force » d'un acide, et avec elle son effet corrosif et irritant, est mesurée au moyen de constante de dissociation acide.

Si la dissociation complète d'une molécule d'acide fournit un ion hydrogène, l'acide en question est appelée « monoprotique » (ou « monobasique »), alors que si sa dissociation fournit plus d'ions d'hydrogène, il dira « polyprotique » (ou « polyfonctionnel » ).[2]

Définition d'acide selon la théorie de Bronsted-Lowry

Selon le la théorie de Bronsted-Lowry, un acide est une substance capable de donner des ions H+ à une autre espèce chimique ladite base.[3][4]

La théorie de Bronsted-Lowry étend la définition de l'acide à ces substances dont il est impossible ou est pas pratique pour évaluer le comportement eau, comme en fait, il se passe dans la définition donnée par Arrhenius. Il introduit également le concept de complémentarité entre acide et base, étant donné que l'acide ne soit pas tel sinon en présence d'une contrepartie qui attribue son ion H+.
Selon Bronsted et Lowry, donc également des composés qui ne présentent pas un caractère clairement acide dans la vie quotidienne, comme par exemple des alcools, Ils peuvent avoir un comportement acide lorsqu'ils sont en présence d'une base suffisamment solide. Un exemple est la réaction entre methanol et l'hydrure de sodium, dans lequel le methanol se comporte acide, selon la définition de Bronsted et Lowry, ce qui donne l'ion hydrure (le base) Un ion H+

CH3NaH → OH + CH3OU-Na+ + H2

Selon cette théorie, il n'y a pas si les acides et les bases dans leur propre droit, mais seulement les couples de la base et l'acide conjugué. Un acide conjugué de paire / base est une paire de espèces chimiques qui ne diffèrent que par un ion H+. Quand un acide donne un ion H+ est transformé en sa base conjuguée; lorsqu'une base acquiert un ion H+ Il est transformé en son acide conjugué.

Toute réaction qui implique le transfert d'un ion H+ d'un acide à une base est une réaction acide-base de Bronsted et Lowry. Un acide peut, dans certaines circonstances, se comporter comme une base et vice-versa.

Définition de l'acide selon la théorie de Lewis

Selon le soi-disant théorie Lewis, un acide est une substance capable d'accepter un paire électron par une autre espèce chimique capable de les donner ladite base.[5][6]

Semblable à la théorie de Bronsted-Lowry, remplacer le transfert des ions H+ le transfert dans le sens opposé d'un paire électron. Selon Lewis, il est donc acides également des composés tels que le chlorure d'aluminium et borane, qu'ils ont dans leur structure une orbital vide capable de loger une paire d'électrons à partir d'une molécule donneuse, base, puis à lier avec un dative. Dans cet exemple, le 'ammoniaque est la base et le trifluorure de bore est l'acide, selon Lewis

H3N: + BF3 → H3N-BF3

Les acides de Lewis se comportent en tant que réactifs électrophiles, tandis que les bases de Lewis se comportent en tant que réactifs nucléophile. La différence entre les définitions des termes « acide de Lewis » et « électrophile » réside dans le fait que le caractère d'un acide de Lewis est lié à thermodynamique la réaction, en fait, un composé se comporte beaucoup plus acide de Lewis autant qu'il tend à attirer à elle les doublets électroniques (dans des conditions d'équilibre), tandis que le caractère électrophile est lié à cinétique la réaction, en fait, un composé se comporte plus comme électrophile attire rapidement les doublets électroniques.

Classification des acides

Voici quelques-unes des classes d'acides Arrhenius décrits dans le contexte de chimie inorganique et organique.[7]

des acides inorganiques

Parmi les acides inorganique Ils comprennent:

  • hydracides: Consiste hydrogène et halogènes, soufre, sélénium, azote ou ion cyanure (CN-);[8]
  • ossoacidi: Consiste hydrogène, un métalloïde et oxygène. Ils sont formés par la réaction d'un 'anhydride avec 'eau.

des acides organiques

Selon le systématique organique, acide organique ils appartiennent:[9]

  • des acides carboxyliques: Contenir un ou plusieurs groupes carboxyliques (-COOH), et en particulier:
    • acides monocarboxyliques (Parmi lesquels comprennent la les acides gras): Avec un groupe carboxylique
    • des acides dicarboxyliques: Avec deux groupes carboxyle
  • peroxyacides (Ou peracides) avec un ou plusieurs groupes -COOOH
  • les acides sulfoniques: Avec un ou plusieurs groupes -SO3H
  • acides sulfiniques: Avec un ou plusieurs groupes -SO2H
  • acides sulfenici: Avec un ou plusieurs groupes -SOH
  • selenonici acides avec un ou plusieurs groupes -SEO3H[10]
  • seleninici acides avec un ou plusieurs groupes -SEO2H
  • selenenici acides avec un ou plusieurs groupes -SeOH
  • telluronici acides avec un ou plusieurs groupes -TeO3H
  • tellurinici acides avec un ou plusieurs groupes -TeO2H
  • tellurenici acides avec un ou plusieurs groupes -TeOH
  • les acides phosphoniques: Avec un ou plusieurs groupes -PO (OH)2
  • arsonici acides avec un ou plusieurs groupes -AsO (OH)2
  • thioacides
    • O-thioacides: -CS avec un ou plusieurs groupes (OH)
    • S-thioacides: avec un ou plusieurs groupes -CO (SH)
    • ditioacidi: -CS avec un ou plusieurs groupes (SH)
  • seleneoacidi
    • O-selenoacidi: -CSe avec un ou plusieurs groupes (OH)
    • S-selenoacidi: avec un ou plusieurs groupes -CO (SEH)
    • diselenoacidi: avec un ou plusieurs groupes -CSe (SEH)
  • telluroacidi
    • O-telluroacidi: -CTe avec un ou plusieurs groupes (OH)
    • S-telluroacidi: avec un ou plusieurs groupes -CO (TEH)
    • ditelluroacidi: avec un ou plusieurs groupes -CTe (TEH).

Ils sont également classés comme composés acides qui présentent des groupes fonctionnels (Dont un est l'acide), tel que les acides aminés.

Les effets sur les êtres vivants

Le contact avec la peau (ou de toute autre partie du corps) avec un acide produit généralement irritation; si l'acide est particulièrement forte ou concentrée, il peut également se produire un 'brûler. Les entités et la gravité des effets dépendent de la force de l'acide et de sa concentration, ainsi que le mode et le temps de contact, et par leur toxicité.

notes

  1. ^ En fait, les réactions chimiques décrites sont approximatives; par exemple les acides d'hydrogène ne sont pas formés à partir d'un non-métal, mais seulement depuis les halogènes ou du soufre, ainsi que par le cyanhydrique d'ions, comme cela sera expliqué plus tard.
  2. ^ à b c Silvestroni, p.407
  3. ^ Îles Salomon, p. 58
  4. ^ Silvestroni, p.408
  5. ^ Îles Salomon, p. 65
  6. ^ Silvestroni, p.411
  7. ^ Brønsted-Lowry des acides et des acides de Lewis comprennent à la place un ensemble très vaste et diversifié de composés chimiques, pour lesquels il ne peut être donné ici un bref leur classement.
  8. ^ A. Poste Baracchi; A. Tagliabue, Chimie pour les écoles secondaires, Turin, Lattes, 1988
  9. ^ Dispensation de la chimie organique
  10. ^ UICPA - Livre d'or

bibliographie

  • Paolo Silvestroni, Principes fondamentaux de la chimie, 10e éd., CEA, 1996 ISBN 88-408-0998-8.
  • T. W. Graham Solomons, chimie organique, 2e éd., Bologne, Zanichelli, 2001, p. 58-66, ISBN 88-08-09414-6.

Articles connexes

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