Если в теории кислот и оснований Аррениуса, поведение электролитов рассматривается относительно их отношения к частицам H+ и OH- (т.е. кислота – донор H+, основание – донор OH-), то у Льюиса в основе реакции лежит электронная плотность (электронная пара и вакантная орбиталь, где эту пару можно разместить).
Так, у Льюиса кислота – это акцептор электронной пары, вещество с вакантной орбиталью. Например, протон H+: электронной плотности нет, зато есть пустые орбитали. Или BF3, в котором бор может принимать электронную плотность за счет координационной ненасыщенности. Т.к. в составе таких кислот Льюиса как BF3 или AlCl3 нет протона, то их называют апротонными.
Соответственно, основание Льюиса – это донор электронной плотности: это любой анион (т.к. носит отрицательный заряд), аммиак и его производные (т.к. атом азота имеет неподеленную электронную пару), вода и спирты (где у кислорода 2 неподеленных пары) и т.д.
Таким образом, по Льюису взаимодействие кислот с основаниями – это размещение электронной плотности основания на вакантных орбиталях кислоты:
BF3+F-=[BF4]-
Ну разумеется. В малиновый цвет он окрашен только в интервале 8-11. В сильнощелочных средах рН>11 он вновь (обратимо) обесцвечивается. Аналогично, в сильнокислых средах pH<3 он (опять же обратимо) окрашивается правда не в малиновый, а розовато-оранжевый цвет.
Серная кислота считается одним из самых сильных химических реагентов.
Ее можно получить из воды, если вода будет взаимодействовать с серным ангидридом (триоксид серы).
Формула этой химической реакции выглядит так:
Еще известен способ природного образования серной кислоты, который случился в Лондоне при Великом Смоге "благодаря" высокой концентрации в воздухе паров диоксида серы и диоксида азота, образовавшихся от выбросов промышленных предприятий и выхлопов автомобильных газов: диоксид серы окислился в воздухе диоксидом азота до серного ангидрида, а водяные капли при взаимодействии с серным ангидридом образовали серную кислоту:
По сути это уравнение повторяет первое.
Такие реакции не идут в тех случаях, когда оксид обладает прочной, химически малоактивной кристаллической решеткой. К таким относятся, например, оксиды алюминия (корунд), хрома, титана (рутил). В аморфной и высокодисперсной форме те же оксиды могут реагировать и с кислотами, и с щелочами. Также реакции оксидов может препятствовать пленка из нерастворимой (малорастворимой) соли. Т.е. формально реакция начинается, но затухает. Опять таки, тут следует учитывать характер гетерогенной системы.
Указанное явление носит название пассивирование оксидов.
Серная кислота очень многообразна в применении и в жизни человека встречается очень часто, некоторые встречи с ней мы даже не замечаем, а теперь подробнее.
- Очистка нефтепродуктов (бензина и керосина в частности).
- Обработка и травление металлов (никель, чугун и т.д.)
- Производство мыла.
- Производство пластмассовых вещей включая различные щетки, которыми вы пользуетесь.
- Производство красителей для всех видов одежды, которыми вы пользуетесь.
- Обработка кожи и кожаных изделий.
- Позолота и серебрение происходят тоже с участием серной кислоты.
- Производство удобрений, которые потом в виде обработанной пищи попадают к вам на стол.
- Производство взрывчатых веществ.
Подводя итог серная кислота повсюду, где-то меньше, где-то больше, но она встречается в нашей жизни повсеместно.
