In conclusione: la forza di un acido dipende dalla debolezza del legame del gruppo O H; se ciò si verifica nella struttura molecolare di un acido, allora occorre poca energia per romperlo e l idrogeno si libera con facilità come protone H+. Pertanto, se un acido forte viene messo in acqua, è sufficiente l energia di solvatazione dell acqua perché l acido si dissoci completamente. 12. 4 Acido e base secondo Bronsted-Lowry Dopo Arrhenius, vennero formulate altre teorie di acidi e di basi. Nel 1923, il chimico danese Johannes Bronsted e quello inglese Thomas Lowry, indipendentemente l uno dall altro, diedero questa definizione di acido e di base: Johannes Bronsted Un acido è una sostanza capace di cedere ioni idrogeno H+, cioè protoni, e una base è una sostanza capace di acquistare protoni H+. Danimarca 1879-1947 Scienziato Professore di chimica e fisica all Università di Copenaghen, fece ricerche sulle soluzioni acquose e sulla cinetica delle reazioni. Questa definizione è più completa, rispetto alla teoria di Arrhenius, perché con il termine base non si intendono più soltanto le sostanze in grado di liberare lo ione idrossido OH , ma anche tutte quelle che, come l ammoniaca NH3, pur non contenendo nella propria formula il gruppo OH , sono in grado d accettare protoni (Fig. 12.2). Infatti l ammoniaca è in grado d acquistare un protone dall acqua secondo la seguente reazione: NH3 + H2O NH4+ + OH H H Figura 12.2. L ammoniaca è una base perché è in grado di accettare un protone H+, mentre l acqua si comporta da acido perché cede un protone. Teoria di Bronsted-Lowry. + + N H H NH3 (12.1) H H H2O + H + O H N + O H - H NH4+ OH Se consideriamo la reazione 12.1 inversa, lo ione NH4+ si comporta da acido in quanto cede lo ione H+ allo ione OH , il quale, di conseguenza, si comporta da base: Lowry 1874-1936 Chimico Professore a Cambridge, autore di importanti ricerche di chimica, fisica e chimica organica. NH3 + H2O NH4+ + OH (12.2) Se rappresentiamo le singole reazioni 12.1 e 12.2 in una unica reazione, avremo all equilibrio la seguente reazione: coppia coniugata NH3 + H2O NH4+ OH base acido acido base NH3 + H2O NH4+ + OH coppia coniugata Problem solving Con quale legame tipo l ammoniaca lega lo ione H+? 160 Come si vede la base NH3 accetta lo ione H+ dall acqua e forma l acido NH4+; allo stesso tempo l acqua si comporta da acido, cede un protone e forma la base OH .
Volume 1
CORSO DI CHIMICA MODULARE