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Nel 1884 Arrhenius propose una prima teoria acido-base con cui definì:
Nel 1884 Arrhenius propose una prima teoria acido-base con cui definì:


* '''acido''': sostanza che, in soluzione acquosa, produce ioni H<sup>+</sup>;
* '''acido''': sostanza che, '''in soluzione acquosa''', produce ioni H<sup>+</sup>;
* '''base''': sostanza che, in soluzione acquosa, produce ioni OH<sup>-</sup>.
* '''base''': sostanza che, '''in soluzione acquosa''', produce ioni OH<sup>-</sup>.


Tale descrizione era adatta alla maggior parte degli acidi e basi all'epoca conosciuti. Per esempio:
Tale descrizione era adatta alla maggior parte degli acidi e basi all'epoca conosciuti. Per esempio:


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L'acido cloridrico è un acido di Arrhenius:

<math>HCl_{(aq)} \longrightarrow H^{+}_{(aq)} + Cl^{-}_{(aq)} </math>

L'idrossido di sodio è una base di Arrhenius:


<math>NaOH_{(aq)} \longrightarrow Na^{+}_{(aq)} + OH^{-}_{(aq)}</math>
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=== Teoria di Brønsted-Lowry ===
=== Teoria di Brønsted-Lowry ===
La teoria formulata da Brønsted e Lowry nel 1923 definisce:
La teoria formulata da Brønsted e Lowry nel 1923 definisce:

* '''acido''': sostanza in grado di cedere ioni H<sup>+</sup>;
* '''base''': sostanza in grado di accettare ioni H<sup>+</sup>.

La teoria di Brønsted-Lowry estende quindi il concetto di acido e base anche al caso di '''soluzioni non acquose''' e a composti che normalmente non sono considerati acidi o basi.

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Dunque l'etanolo è un acido di Brønsted.

'''Soluzioni non acquose:''' Talune ammine sono basi molto deboli e non è possibile stabilire la loro K<sub>b</sub> in ambiente acquoso. Usando la teoria di Brønsted-Lowry vengono dunque titolate<ref>Le titolazioni sono trattate nell'ambito del corso di [[Materia:Chimica_analitica|Chimica Analitica]].</ref> in acido acetico glaciale con acido perclorico.
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}}


== Note ==
== Note ==

Versione delle 14:17, 10 feb 2016

Proprietà delle molecole

Elemento Simbolo Elettronegatività[1]
Carbonio C 2.55
Idrogeno H 2.20
Ossigeno O 3.44
Azoto N 3.04
Cloro Cl 3.16
Fluoro F 3.98

La quasi totalità delle molecole organiche contiene esclusivamente legami polari a causa della differenza di elettronegatività[2] vigente tra gli atomi che costituiscono le molecole. Attorno alle molecole ci sono dunque delle nubi elettroniche date dalla sovrapposizione degli orbitali atomici di ciascun elemento. Tali nubi, dette orbitali atomici sono alla base della maggior parte delle proprietà delle molecole organiche.

Acidi e basi

Una prima classificazione che è possibile dare delle molecole è quella in acidi e basi. Storicamente esistono quattro teorie sulle coppie acide base:

  • Teoria di Arrhenius
  • Teoria di Brønsted-Lowry
  • Teoria di Lewis
  • Teoria di Pearson (o Teoria HSAB)

In questo ambito, saranno trattate le prime tre teorie.

Teoria di Arrhenius

Nel 1884 Arrhenius propose una prima teoria acido-base con cui definì:

  • acido: sostanza che, in soluzione acquosa, produce ioni H+;
  • base: sostanza che, in soluzione acquosa, produce ioni OH-.

Tale descrizione era adatta alla maggior parte degli acidi e basi all'epoca conosciuti. Per esempio:

Esempi

L'acido cloridrico è un acido di Arrhenius:

L'idrossido di sodio è una base di Arrhenius:

Teoria di Brønsted-Lowry

La teoria formulata da Brønsted e Lowry nel 1923 definisce:

  • acido: sostanza in grado di cedere ioni H+;
  • base: sostanza in grado di accettare ioni H+.

La teoria di Brønsted-Lowry estende quindi il concetto di acido e base anche al caso di soluzioni non acquose e a composti che normalmente non sono considerati acidi o basi.

Esempi

Estensione del concetto di acidi e basi: Secondo il senso comune l'etanolo non è considerato un acido ma la teoria di Brønsted-Lowry mostra che, a patto di trovare una base sufficientemente forte, esso può essere considerato un composto acido. Ciò accade, ad esempio, nella reazione con NaNH2 (ammoniuro di sodio):

Dunque l'etanolo è un acido di Brønsted.

Soluzioni non acquose: Talune ammine sono basi molto deboli e non è possibile stabilire la loro Kb in ambiente acquoso. Usando la teoria di Brønsted-Lowry vengono dunque titolate[3] in acido acetico glaciale con acido perclorico.

Note

  1. Elettronegatività secondo Pauling
  2. L'elettronegatività fornisce una misura della tendenza di un elemento ad attrarre gli elettroni di legame.
  3. Le titolazioni sono trattate nell'ambito del corso di Chimica Analitica.