Tofauti Kati ya Bronsted Lowry na Arrhenius

2024 Mwandishi: Alex Aldridge | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 13:51

Bronsted Lowry dhidi ya Arrhenius

Asidi na besi ni dhana mbili muhimu katika kemia. Wana mali zinazopingana. Kwa kawaida tunatambua asidi kama mtoaji wa protoni. Asidi zina ladha ya siki. Juisi ya chokaa, siki ni asidi mbili tunazokutana nazo nyumbani kwetu. Humenyuka pamoja na besi zinazotoa maji, na pia hujibu pamoja na metali kuunda H₂; hivyo, kuongeza kiwango cha kutu ya chuma. Asidi zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili, kulingana na uwezo wao wa kutenganisha na kutoa protoni. Asidi kali kama HCl, HNO₃ zimetiwa ioni katika myeyusho ili kutoa protoni. Asidi dhaifu kama vile CH₃COOH hutenganishwa kwa kiasi na kutoa viwango vichache vya protoni. K_{a ni mtengano wa asidi usiobadilika. Inatoa dalili ya uwezo wa kupoteza protoni ya asidi dhaifu. Ili kuangalia kama dutu ni asidi au la, tunaweza kutumia viashiria kadhaa kama karatasi ya litmus au karatasi ya pH. Katika kiwango cha pH, kutoka kwa asidi 1-6 huwakilishwa. Asidi yenye pH 1 inasemekana kuwa kali sana na, kadri thamani ya pH inavyoongezeka, asidi hupungua. Zaidi ya hayo, asidi hugeuza litmus ya samawati kuwa nyekundu.}

Besi zina sabuni inayoteleza kama hisia na ladha chungu. Huguswa kwa urahisi na asidi zinazozalisha molekuli za maji na chumvi. Caustic soda, amonia, na soda ya kuoka ni baadhi ya besi za kawaida tunazokutana nazo mara nyingi sana. Misingi inaweza kugawanywa katika mbili, kulingana na uwezo wao wa kutenganisha na kuzalisha ioni za hidroksidi. Besi kali kama NaOH na KOH zimetiwa ionized kabisa katika suluhisho la kutoa ayoni. Besi dhaifu kama vile NH₃ zimetenganishwa kwa kiasi na kutoa kiasi kidogo cha ioni za hidroksidi. K_b ni msingi wa kutenganisha mara kwa mara. Inatoa dalili ya uwezo wa kupoteza ions hidroksidi ya msingi dhaifu. Asidi zilizo na thamani ya juu ya pK_{a (zaidi ya 13) ni asidi dhaifu, lakini besi zake za kuunganisha huchukuliwa kuwa besi kali. Kuangalia kama dutu ni msingi au la, tunaweza kutumia viashiria kadhaa kama karatasi ya litmus au karatasi ya pH. Besi zinaonyesha thamani ya pH ya juu zaidi ya 7, na inabadilisha litmus nyekundu kuwa bluu.}

Kando na sifa zilizo hapo juu, tunaweza kutambua asidi na besi kulingana na vipengele vingine. Asidi na besi hufafanuliwa kwa njia kadhaa na wanasayansi mbalimbali kama vile Bronsted, Lewis na Arrhenius.

Bronsted Lowry

Bronsted inafafanua besi kama dutu inayoweza kukubali protoni na asidi kama dutu inayoweza kutoa protoni. Bronsted aliweka mbele nadharia hii mwaka wa 1923. Wakati huo huo, Thomas Lowry aliwasilisha kwa kujitegemea nadharia hiyo hiyo. Kwa hivyo, ufafanuzi huu unajulikana kama ufafanuzi wa Bronsted-Lowry.

Arrhenius

Svante Arrhenius, mwanasayansi wa Uswidi, alipendekeza nadharia yake kuhusu asidi na besi mwishoni mwa miaka ya 1800. Kulingana na ufafanuzi wa Arrhenius, kiwanja kinapaswa kuwa na anion ya hidroksidi na uwezo wa kuitoa kama ioni ya hidroksidi kuwa msingi. Na kiwanja kinapaswa kuwa na hidrojeni na uwezo wa kuichangia kama protoni kuwa asidi. Kwa hivyo HCl ni asidi ya Arrhenius na NaOH ni msingi wa Arrhenius. Nadharia hii husaidia kueleza uundaji wa maji wakati wa mmenyuko wa kutoweka kwa msingi wa asidi.

Kuna tofauti gani kati ya Bronsted Lowry na Arrhenius?

• Kulingana na nadharia ya Bronsted- Lowry, msingi ni kipokezi cha protoni. Kulingana na nadharia ya Arrhenius, msingi ni mtoaji ioni ya hidroksidi.

• Nadharia ya Arrhenius haielezi ni kwa nini baadhi ya dutu kama vile sodium bicarbonate inaweza kutenda kama besi. Lakini nadharia ya Bronsted Lowry inaweza kuchangia hili.