ब्रॉन्स्टेड लोरी थ्योरी ऑफ़ एसिड एंड बसेस

ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड-बेस सिद्धांत (या ब्रॉन्स्टेड लोरी सिद्धांत) की पहचान करता है मजबूत और कमजोर एसिड और आधार इस आधार पर है कि प्रजाति स्वीकार करती है या दान करती है प्रोटॉन या एच⁺. सिद्धांत के अनुसार, एक एसिड और बेस एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जिससे एसिड का निर्माण होता है सन्युग्म ताल और आधार बनाने के लिए संयुग्मन अम्ल एक प्रोटॉन का आदान-प्रदान करके। सिद्धांत को स्वतंत्र रूप से 1923 में जोहानस निकोलस ब्रोनस्टेड और थॉमस मार्टिन लोरी द्वारा प्रस्तावित किया गया था।

संक्षेप में, ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड-बेस सिद्धांत का एक सामान्य रूप है अरहेनियस सिद्धांत एसिड और ठिकानों की। Arrhenius सिद्धांत के अनुसार, एक Arrhenius एसिड वह है जो हाइड्रोजन आयन (H) को बढ़ा सकता है⁺) जलीय घोल में सान्द्रता, जबकि अरहेनियस बेस एक ऐसी प्रजाति है जो हाइड्रॉक्साइड आयन (OH) को बढ़ा सकती है^-) पानी में एकाग्रता। अरहेनियस सिद्धांत सीमित है क्योंकि यह केवल पानी में एसिड-बेस प्रतिक्रियाओं की पहचान करता है। ब्रोंस्टेड-लोरी सिद्धांत एक अधिक समावेशी परिभाषा है, जो व्यापक परिस्थितियों में एसिड-बेस व्यवहार का वर्णन करने में सक्षम है। विलायक के बावजूद, एक ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड-बेस प्रतिक्रिया तब होती है जब एक प्रोटॉन एक प्रतिक्रियाशील से दूसरे में स्थानांतरित किया जाता है।

कुंजी तकिए: ब्रोन्स्टेड-लोरी एसिड-बेस थ्योरी

• ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड एक रासायनिक प्रजाति है जो प्रोटॉन या हाइड्रोजन केशन को दान करने में सक्षम है।
• ब्रोंस्टेड-लोरी बेस एक रासायनिक प्रजाति है जो एक प्रोटॉन को स्वीकार करने में सक्षम है। दूसरे शब्दों में, यह एक प्रजाति है जो ए अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म एच के बंधन के लिए उपलब्ध है⁺.
• ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड के बाद एक प्रोटॉन दान करता है, यह इसका संयुग्म आधार बनाता है। एक ब्रोंस्टेड-लोरी बेस के संयुग्मक एसिड एक बार एक प्रोटॉन को स्वीकार करता है। संयुग्म एसिड-बेस जोड़ी में मूल एसिड-बेस जोड़ी के समान आणविक फार्मूला होता है, एसिड को छोड़कर एक और एच⁺ संयुग्म आधार की तुलना में।
• मजबूत एसिड और ठिकानों को ऐसे यौगिकों के रूप में परिभाषित किया जाता है जो पानी या जलीय घोल में पूरी तरह से आयनित होते हैं। कमजोर एसिड और आधार केवल आंशिक रूप से अलग हो जाते हैं।
• इस सिद्धांत के अनुसार, पानी उभयचर है और ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड और ब्रोंस्टेड-लोरी बेस दोनों के रूप में कार्य कर सकता है।

Arrhenius एसिड और ठिकानों के विपरीत, Bronsted-Lowry एसिड-बेस जोड़े बिना बना सकते हैं प्रतिक्रिया जलीय घोल में। उदाहरण के लिए, अमोनिया और हाइड्रोजन क्लोराइड निम्नलिखित प्रतिक्रिया के अनुसार ठोस अमोनियम क्लोराइड बनाने के लिए प्रतिक्रिया कर सकते हैं:

राष्ट्रीय राजमार्ग₃(छ) + एचसीएल (छ) → एनएच₄Cl (s)

इस प्रतिक्रिया में, ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड एचसीएल है क्योंकि यह एनएच को एक हाइड्रोजन (प्रोटॉन) दान करता है₃, ब्रोंस्टेड-लोरी बेस। क्योंकि प्रतिक्रिया पानी में नहीं होती है और क्योंकि न तो अभिकारक एच बनता है⁺ या ओह^-, यह Arrhenius परिभाषा के अनुसार एक एसिड-बेस प्रतिक्रिया नहीं होगी।

हाइड्रोक्लोरिक एसिड और पानी के बीच की प्रतिक्रिया के लिए, संयुग्म एसिड-बेस जोड़े की पहचान करना आसान है:

HCl (aq) + एच₂O (l) → H₃हे⁺ + Cl^-(AQ)

हाइड्रोक्लोरिक एसिड है ब्रोंस्टेड-लोरी एसिड, जबकि पानी ब्रोंस्टेड-लोरी बेस है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड के लिए संयुग्मक आधार क्लोराइड आयन है, जबकि पानी के लिए संयुग्म अम्ल हाइड्रोनियम आयन है।

यह पूछे जाने पर कि क्या रासायनिक प्रतिक्रिया में मजबूत अम्ल या क्षार शामिल हैं या कमजोर हैं, यह अभिकारकों और उत्पादों के बीच तीर को देखने में मदद करता है। एक मजबूत एसिड या बेस पूरी तरह से अपने आयनों में विघटित हो जाता है, प्रतिक्रिया के पूरा होने के बाद कोई भी अपरिष्कृत आयन नहीं छोड़ता है। तीर आमतौर पर बाएँ से दाएँ इंगित करता है।

दूसरी ओर, कमजोर एसिड और आधार पूरी तरह से अलग नहीं होते हैं, इसलिए प्रतिक्रिया तीर बाएं और दाएं दोनों को इंगित करता है। यह इंगित करता है कि एक गतिशील संतुलन स्थापित किया गया है जिसमें कमजोर अम्ल या क्षार और इसके विखंडित रूप दोनों ही समाधान में मौजूद रहते हैं।

एक उदाहरण अगर पानी में हाइड्रोनियम आयनों और एसीटेट आयनों को बनाने के लिए कमजोर अम्ल एसिटिक एसिड का पृथक्करण:

सीएच₃कोह (aq) + एच₂O (l)। H₃हे⁺(aq) + सीएच₃सीओओ^-(AQ)

व्यवहार में, आपको प्रतिक्रिया देने के बजाय यह बताने के लिए कहा जा सकता है कि यह आपको दिया गया है। शॉर्ट को याद करना अच्छा रहेगा मजबूत एसिड की सूची तथा मजबूत आधार. प्रोटॉन स्थानांतरण में सक्षम अन्य प्रजातियां कमजोर अम्ल और क्षार हैं।

कुछ यौगिक स्थिति के आधार पर या तो एक कमजोर एसिड या कमजोर आधार के रूप में कार्य कर सकते हैं। एक उदाहरण हाइड्रोजन फॉस्फेट, एचपीओ है₄^2-, जो पानी में अम्ल या क्षार के रूप में कार्य कर सकता है। जब विभिन्न प्रतिक्रियाएं संभव होती हैं, तो संतुलन स्थिरांक और पीएच का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि प्रतिक्रिया किस तरीके से आगे बढ़ेगी।