Azido-base erreakzio

Azido-base erreakzioa edo neutralizazio erreakzioa azido baten eta base baten artean gertatzen den erreakzio kimikoa da. Erreakzio honen emaitza gatz bat eta ura dira, Brönsted-Lowryren azido-baseak direnean.

Gatz hitzak Brönsted-Lowryren azido eta baseetatik datozen katioi eta anioiez osaturiko edozein konposatu ioniko deskribatzen du. Neutralizazio erreakzio hauek exotermikoak (ΔH>0) dira gehienetan, hau da, energia askatzen dute bero moduan. Neutralizazio deritze elkarren azido eta base propietateak ezeztatzen dituztelako.

Azido-base teoriak

Arrheniusen definizioa 

Arrheniusen azido-base erreakzioen definizioa azido-base kontzeptu sinplifikatua da, Savante Arrheniusek garatua eta Friedrich Wilhelm Ostwaldek bere lanean ezarritako oinarriei definizio berrituago bat emateko erabili zena. Bertan disoluzio akuosoan zegoen ioien presentzia ezarri zuen, 1884an eta 1903an Kimikako Nobel saria irabaztera eraman zuen Arrhenius "bere disoziazio elektrolitikoaren teoriak kimikara ekarritako aurrerapenen ezinbesteko zerbitzuengatik."

Arrheniusen teoriaren arabera, azido bat, ur disoluzio batean dagoenean disoziatu eta H+ espeziea askatzen duen edozein molekula da. Basea, berriz, OH− espeziea askatzen duena, eta bi hauek elkartzean, H2O, ura, osatzen da.

 H+ (aq) + OH− (aq)  H2O

Eqm

(Gaur egun, ezaguna da H+ espeziea, hau da, protoia, ez dela bakarrik existitzen ur disoluzioan, H3O+ moduan baizik, eta lehena bigarrenaren laburduratzat hartzen da).

Beraz, Arrheniusen azido-base neutralizazioetan gatz bat eta ura sortzen dira, azidotik datozen protoia eta anioia eta basetik datozen hidroxiloa eta katioia elkartzen direnean.

 Azido+ + Base− → Gatza + Ura

Brönsted-Lowryren definizioa 
Brönsted-Lowry-ren definizioa, bi autore hauek independenteki formulatua izan zen 1923an, Johannes Nicolaus Brönsted eta Thomas Martin Lowry. Azidoen desprotonazio bidezko baseen protonazioan oinarritzen da, hau da, azidoek protoiak (H+) emateko duten gaitasun eta baseek hartzeko dutenean. Arrheniusen definizioak ez bezala, honek ez du gatz eta uraren sorreraz hitz egiten, azido eta base konjokatuez baizik, protoi transferentzia gertatzen denean sortzen direnak.

 AH + B → BH+ + A−

Bertan, AH azidoa da, B basea, BH+ azido konjokatua eta A− base konjokatua.

Lewisen definizioa 
Lewis-en definizioak, Gilbert N. Lewis-ek proposatua 1923an, Brönsted-Lowry eta sistema disolbagarrietako definizioak orokortzen ditu. Protoi edo gainerako estekatzaile transferentzia moduan definitu beharrean, Lewis base bat elektroi bikote ez lotzaile bat eman dezakeen molekula oro da, Lewis azido bat, berriz, elektroi bikote hori hartuko duena (horretarako orbital hutsak dituena).

Beste azido-base teoriak

Usanovichen definizioa 
Definiziorik orokorrena MIkhail Usanovichena da, eta honela definitu zituen: azido bat edozein espezie kimiko negatibo hartu edo positibo eman dezakeen espeziea da, basea, berriz, alderantzizkoa.

Lux-Flooden definizioa 
Definizio hau Hermann Lux kimikari alemaniarrak proposatu zuen 1939an, eta ondoren Håkon Floodek hobetu 1947an. Orain geokimika eta elektrokimikan erabiliagoa da.

Azido bat oxido anioi hartzaile moduan definitzen da teoria honetan eta basea, berriz, oxido anioi emale bezala. Adibidez:

MgO (base) + CO2 (azido) → MgCO3
CaO (base) + SiO2 (azido) → CaSiO3
NO (base) + S2O (azido) → NO + 2 SO

Pearsonen definizioa 
Definizio hau Ralph Pearsonek proposatu zuen 1963an eta azido-base gogor-bigun teoria bezala ezaguturiko kontzeptu kualitatibo aurreratua da. Ondoren kuantitatiboki garatua izan zen Robert Parren laguntzarekin 1984an.

Txikiak diren espezieei deritze "gogor" eta hauek oso oxidatuak eta ahulki polarizagarriak dira. "Bigun", berriz, espezie handi, ez oso oxidatu eta polarizagarriei deritze. Azido eta baseek elkarrekintzak dituzte eta elkarrekintza egonkorrenak gogor-gogor eta bigun-bigun motakoak dira. Teoria hau kimika organiko zein ez-organikoan erabiltzen da.

Hau ere ikus beza 

 Konfigurazio elektroniko
 Lewis egitura
 Erresonantzia egitura
 Erredox erreakzio
 Gatz (kimika)

Notak

Erreferentziak 
 Miessler, L. M., Tar, D. A., (1991) "Inorganic Chemistry" 2nd ed. Pearson Prentice-Hall
 Clayden, J., Warren, S., et al. (2000) "Organic Chemistry" Oxford University Press
 Meyers, R. (2003) "The Basics of Chemistry" Greenwood Press
 Lux, Hermann (1939). «"Säuren" und "Basen" im Schmelzfluss: die Bestimmung. der Sauerstoffionen-Konzentration». Ztschr. Elektrochem 45 (4): 303-309.
 Translated as: Lux, Hermann: “Acids” and “bases” in a fused salt bath: the determination of oxygen-ion. In: Journal of Electrochemistry, Vol 45 (1939), S. 303–309
 Drago, Russel S.; Whitten, Kenneth W. (1966). «The Synthesis of Oxyhalides Utilizing Fused-Salt Media». Inorg. Chem. 5 (4): 677-682. 
 H. L. Finston and A. C. Rychtman, A New View of Current Acid-Base Theories, John Wiley & Sons, New York, 1982, pp. 140-146.
 Franz, H. (1966). «Solubility of Water Vapor in Alkali Borate Melts». J. Am. Ceram. Soc. 49 (9): 473-477. 
 International Union of Pure and Applied Chemistry (2006) IUPAC Compendium of Chemical Terminology, Electronic version Retrieved from International Union of Pure and Applied Chemistry on 9 May 2007 on URL http://goldbook.iupac.org/O04379.html
 Murray, K. K., Boyd, R. K., et al. (2006) "Standard definition of terms relating to mass spectrometry recommendations" International Union of Pure and Applied Chemistry.

Kanpo estekak 
 UC Berkeley video lecture on acid-base reactions
 Acid-base Physiology: an on-line text
 John W. Kimball's online Biology book section of acid and bases.
 Lavoisier, Davy, and Liebig theories at the ChemTeam Tutorials
 Tabla de constantes de equilibrio Ka y Kb de ácidos y bases.

Azido-base kimika
Erreakzio kimikoak