AAssiitt-Ba-Bazz T Tanımlarının Karşılaştırılmasıanımlarının Karşılaştırılması

Asit BazLavoiser (1789) Oksitlenmiş Madde* Oksitlenecek madde

Arrhenius (1887) H+ kaynağı OH- kaynağı

Bronsted-Lowry (1923) H+ verici H+ alıcı

Lewis (1923) Elektron çifti alıcı

(Elektrofil)

Elektron çifti verici

(Nükleofil)

HOMO/LUMO (1960) Düşük LUMO Yüksek HOMO

Usanovich Negatif iyon alıcı

Pozitif iyon verici

Pozitif iyon alıcı Negatif iyon verici

*oksijen: asit oluşturucu, HNO3, H2SO4 gibi

Suya H3O+ (hidronyum) katyonu veren maddeler ASİT

Suya OH- (hidroksit) anyonu veren maddeler BAZ

HCl, HNO3KOH, NaOH

HNO3 + H2O NO3– + H3O+

ASİT BAZ

asit + baz = tuz + su

Arrhenius Arrhenius TanımıTanımı

Bronsted-Lowry Bronsted-Lowry TanımıTanımı

HA + B- A- + BH

asit bazeşlenik baz

eşlenik asit

+H+-H+

Eşlenik Asit = Baz + ProtonEşlenik Baz = Asit - Proton

Proton veren maddeler ASİT

Proton alan maddeler BAZ

HClO4 ClO4

_stronger

weaker

ACIDSTRENGTH

weaker

stronger

BASESTRENGTH

ACID CONJ. BASE Ka pKa

10 -1010

10 -5

10-10

10 50-50

5

-

10

10 16-16

OH O

CH3 C OH

O

CH3 C O

O

CH3 CH3 CH3 CH2

_

CH3CH2O-H CH3CH2O

Kuvvetli asitlerin eşlenik bazları zayıftır.Zayıf asitlerin eşlenik bazları kuvvetlidir.

Ka > 1 (negatif pKa), kuvvetli asit Ka < 1 (pozitif pKa), zayıf asit

Asit Baz Tepkime Öngörüsü

CH3CO2H + HO CH3CO2 + OH2

Asit BazEşlenik

BazEşlenik

Asit

pKa 4.76 15.74

Kuvvetli Asit Zayıf Asit

Aktif Kararlı

Yüksek E Düşük E

*of )mol/kJ(G -389.9 -419.2 -607.2 -237.1

mol/kJ2.35)r(Gn)p(GnGttanreac

ofr

product

ofp

Tepkimeler daha zayıf asit-baz çifti verecek şekilde ilerler.

Çözücünün katyon derişimini arttıranlar ASİT

Çözücünün anyon derişimini arttıranlar BAZ

asit + baz = çözücü (iyonlaşmanın tersi)

Aprotik çözücülerde ve susuz ortamlarda çok kullanılan tanımdır.

Öziyonlaşma gösteren bütün çözücülere uygulanabilir.

Çözücü BrF3 ise : 2 BrF3 BrF2+ + BrF4

- (öziyonlaşma)

ASİT SbF5 + BrF3 BrF2+ + SbF6

-

BAZ F- + BrF3 BrF4-

Çözücü su ise : 2 H2O H3O+ + OH- (öziyonlaşma)

ASİT HCl + H2O H3O+ + Cl-

BAZ NH3 + H2O NH4+ + OH-

ÇözücüÇözücü S Siistemstemi Tanımıi Tanımı

pKiyon = -log[asit][baz]

– pKW = -log[H3O+][OH-] = -log[10-7][10-7] = 14

– pKH2SO4 = -log[H3SO4+][HSO4

-] = 3.4

– Sayı küçüldükçe, ayrışma artar

2 Cl3PO Cl2PO+ + Cl4PO-

2 SO2 SO+ + SO32-

H2SO4 + HOAc H2OAc+ + HSO4- Ka

Düzeyleme Etkisi (Düzeyleme Etkisi ( Leveling Effect Leveling Effect ) )

HNO3, H2SO4, HClO4, HCl sulu ortamda asitlikleri aynıdır (H3O+)

H2SO4 + H2O H3O+ + HSO4- (100% ayrışır) KA

HNO3 + H2O H3O+ + NO3- (100% ayrışır) KA

HOAc + H2O H3O+ + OAC- (Ka = 1.8x10-5) ZA Kuvvetli asitleri farklandırmak için daha asidik çözücü (HOAc) kullanılır.

HClO4 > HCl > H2SO4 > HNO3 (HOAc içinde)

2H2SO4 + HNO3 NO2+ + H3O+ + 2HSO4

-

Bir çözücüdeki en kuvvetli asit çözücünün katyonu, “ “ “ baz “ anyonudur.

HNO3 + HOAc H2OAc+ + NO3- K’a

Ka > K’a

Farklandırma etkisi

Düzeylemeetkisi

Çözücü Düzeylemesi(Solvent Leveling)

NH3 + HOAc NH4+ + OAc- (%100 iyonlaşır)

H2O + HOAc H3O+ + OAc- Ka = 1.8x10-5

HOAc suda zayıf, amonyak çözeltisinde kuvvetli asittir.

pKDMSO =37

geniş bir skalada asitleri farklandırabilir.

H2SO4 den PH3’e kadar

Öziyonlaşması büyük çözücüler, geniş bir aralıkta asit ve bazları farklandırabilir.

BAZ elektron-çifti verici (donor) elektrofil

BAZASİT

ASİT electron-çifti alıcı (acceptor) nükleofil

Lewis Lewis TanımıTanımı

B

F

F

F + N

H

H

H B

F

F

F N

H

H

H

Katılma Bileşiği (adduct)

ASİT : Düşük enerjili LUMO

BAZ : Yüksek enerjili HOMO

Lewis AsitleriLewis Asitleri

Bütün katyonlar

Oktet boştuğu olan bileşikler

Hipervalent oluşturabilen bileşikler

Çokkatlı bağlara sahip bileşikler

Al3+ + 6F- [AlF6]3-

Fe3+ CN-+ 6 [Fe(CN)6]3-

SnCl4 + 2Cl- [SnCl6]2-

CO2 + OH- HCO3-

Lewis BazlarıLewis Bazları

Bütün anyonlar OH-, F-, S-2….

Yalın çifte sahip bütün nötral bileşiker H2O, ROH, ROR …

Çokkatlı bağlara sahip bileşikler: benzen, asetilen, etilen ….

Ag+ + C2H4

[Ag(C2H4)]+

Cu2+ + 4H2O [Cu(H2O)4]2+

H+ + OH- H2O

Lewis Asit- Baz Tepkimesi

AlCl3 , BeCl2 hem Lewis asidi hem de Lewis bazı olarak davranabilir.

Al

Cl

Cl

Cl Al

Cl

Cl

Cl

Al-

Cl

Cl Cl+

Al-

Cl+

Cl

Cl

BeCl Cl

BeCl Cl

BeCl Cl Be-

Cl+

Cl+

Be2-

Cl

Cl+

Cl+

Be-

Cl

Lux-Flood Asit Baz Tanımı Lux-Flood Asit Baz Tanımı

Oksit anyonu alan bileşikler ASİT

Oksit anyonu veren bileşikler BAZ

CaO + SiO2 CaSiO3

PbO + SO3 PbSO4

TiO2 + Na2S2O7 Na2SO4 + TiOSO4

Usanowich Asit-Baz TanımıUsanowich Asit-Baz Tanımı

Katyon veren bileşikler ASİT

Anyon alan bileşikler BAZ

Büyün kimyasal tepkimeler asit-baz tepkimesi olarak kabul edilir.

ÖRNEK: Aşağıdaki tepkimelerde asit ve bazları belirleyiniz.

A B

A B

A A - B

A - B B

A - B A

A - B B

CCH

H

H

O

O

H + COH

H

H

CCH

H

H

O

O

+ COH

H

H

H

pKa 4.76 15.54

ÖRNEK: Aşağıdaki tepkime mümkün mü?

H+

OH-. .. .:+

H+

+ NH3:+ NH3:Ag+

ÖRNEK: Aşağıdaki tepkimeler için hangi asit-baz tanımı kullanılır?

A, BL, L

BL, L

L