نماذج الأحماض والقواعد – أرهينيوس وبرونستد–لوري ولويس والأزواج المترافقة

ماذا تعرض

استخدم الكيميائيون ثلاثة تعريفات للأحماض والقواعد. أرهينيوس: في الماء يطلق الحمض أيونات H⁺ وتطلق القاعدة أيونات OH⁻. برونستد–لوري: يمنح الحمض بروتونًا وتستقبله القاعدة، فيُكوّن كل تفاعل قاعدة مرافقة وحمضًا مرافقًا، ويصلح النموذج دون ماء أيضًا. لويس: تمنح القاعدة زوجًا حرًا من الإلكترونات ويستقبله الحمض في مدار فارغ، وهذا يشمل BF₃ وأيونات الفلزات. وكل نموذج أوسع يتضمن ما قبله. تمثل الدوائر جزيئات أو أيونات كاملة، ولا يُعرض موضع الاتزان.

طريقة الاستخدام

في «حركة التفاعل» اختر «التفاعل» و«النموذج» ثم اضغط «ابدأ» لترى البروتون أو زوج الإلكترونات يتحرك؛ ويبيّن الجدول دور كل نوع وقرينه المرافق. غيّر «النموذج» للتفاعل نفسه وقارن. في «لعبة التصنيف» المس كل نوع لتغيير اسمه، واضغط أزرار النماذج التي تصف التفاعل، ثم «تحقّق» و«التالي»؛ وتطلب الجولة الأخيرة الأنواع الأمفوتيرية.

المعاملات القابلة للتغيير

• الشاشة حركة التفاعل, لعبة التصنيف
• التفاعل HCl + H₂O, NH₃ + H₂O, CH₃COOH + NH₃, HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ قاعدةً), HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ حمضًا), HSO₄⁻ + H₂O, H₂O + H₂O (التأين الذاتي), HCl + NH₃ (غازان), H₃O⁺ + OH⁻ (تعادل), BF₃ + NH₃, Cu²⁺ + 4NH₃
• النموذج أرهينيوس, برونستد–لوري, لويس

أسئلة للاستكشاف

1. لماذا يفسر نموذج برونستد–لوري أن الأمونيا قاعدة بينما لا يفسره نموذج أرهينيوس؟
2. في H₃O⁺ + OH⁻ → 2H₂O، كل جزيء ماء هو مرافق أيّ نوع؟
3. لماذا يُعد BF₃ حمض لويس لكنه ليس حمض برونستد–لوري؟