Un acide de
Une base de Lewis (du nom du chimiste américain Gilbert Newton Lewis) ou nucléophile est une entité chimique dont un des constituants possède un doublet ou plus d'électrons libres ou non liants sur sa couche de valence. Elles peuvent former des liaisons covalentes coordonnées avec un acide de Lewis.
Il réagit avec l'air humide en formant des fumées blanches composées de fluorure d'hydrogène, d'acide borique et d'acide fluoroborique. Dans ce composé, le bore est déficitaire en électrons. Au cours des réactions chimiques, BF3 se comporte donc comme un acide de Lewis.
Définition : Entité moléculaire, ou l'espèce chimique correspondante, capable de fournir un doublet d'électrons.
Le schéma de Lewis d'une molécule correspond à la représentation des atomes qui constituent la molécule et de leurs doublets liants et non liants. On représente un doublet liant par un tiret entre les deux atomes liés, et un doublet non liant par un tiret à côté de l'atome.
Couche de valence. Electrons de valence : sont les électrons qui se trouvent sur la couche de valence et qui sont susceptibles d'intervenir dans l'établissement des liaisons chimiques entre différents atomes pour former une molécule.
L'atome d'azote :
Le numéro atomique de l'azote est Z= 7. Sa configuration est (K)2(L)5 donc il lui manque 3 électrons pour compléter sa couche externe L et respecter la règle de l'octet: L'atome d'azote forme trois liaisons.
Un acide de Lewis est toute espèce (molécule ou ion) qui peut accepter une paire d'électrons, et une base de Lewis est toute espèce (molécule ou ion) qui peut donner une paire d'électrons. Une réaction de Lewis acide-base se produit lorsqu'une base donne une paire d'électrons à un acide.
Un acide est une substance qui, lorsque mise en solution aqueuse, libère des ions hydrogène (H+) . Une base est une substance qui, lorsque mise en solution aqueuse, libère des ions hydroxyde (OH−) .
Acide de Brönsted : qu'est-ce que c'est ? Entité moléculaire, ou l' espèce chimique correspondante, capable de céder un proton en donnant une autre entité ou espèce chimique : la base conjuguée.
Les solutions acides ont un pH inférieur à 7. Les solutions basiques ont un pH supérieur à 7.
La molécule de trifluorure d'azote est polaire, tout comme la molécule d'eau, donc le trifluorure d'azote est très soluble dans l'eau.
Une liaison entre deux atomes est polarisée s'ils possèdent des électronégativités différentes : l'atome le plus électronégatif porte une charge partielle négative –q et l'atome le moins électronégatif, une charge partielle +q.
Un couple acide‑base s'écrit de la façon suivante : ACIDE / BASE avec l'acide toujours à gauche et la base toujours à droite. L'acide éthanoïque CH3COOH peut céder un proton H+ et se transformer en CH3COO–, l'ion éthanoate, qui est sa base conjuguée. Le couple s'écrit CH3COOH/CH3COO–.
Comment déterminer l'espèce conjuguée dans un couple acide/base ? Si on connaît la forme acide du couple, on obtient sa base conjuguée par la demi- équation acide = base + H+. Si on connaît la base du couple, on obtient son acide conjugué par la demi- équation base + H+ = acide.
La théorie de Brönsted-Lowry décrit les réactions acidobasiques comme un échange de protons. Par conséquence, les acides sont des espèces capables de céder des protons tandis que les bases sont des espèces capables de capter des protons. Lorsqu'un acide cède un proton, sa base conjuguée est obtenue.
L'acide fluoroantimonique est un mélange en proportions variables de fluorure d'hydrogène et de pentafluorure d'antimoine. La combinaison 1:1 de ce mélange, de formule chimique HSbF6, correspond au superacide connu le plus fort, capable de protoner même des hydrocarbures en carbocations.
pH = - log [H3O+]
où [H3O+] est la concentration molaire en ions oxonium H3O++ exprimée en moles par litre.
Une base est un produit chimique qui, à l'inverse d'un acide, est capable de capturer un ou plusieurs protons ou, réciproquement, de fournir des électrons. Un milieu riche en bases est dit basique ou alcalin.
Le doublet de l'azote n'étant pas délocalisé, il confère à la pyridine des propriétés basiques. La pyridine est une base faible (l'ion pyridinium a un pKa de 5,23). Cette faible basicité est en contradiction avec le fait que le doublet semble bien disponible pour capter un proton.
Un acide de Lewis, le borane. Dans le borane, le bore possède une lacune électronique représentée par un rectangle vide. Il ne respecte pas la règle de l'octet car il est entouré de 6 électrons (3 liaisons covalentes).
On rappelle les valeurs de l'échelle de pH et les zones qui correspondent à des solutions acides ou à des solutions basiques : Si le pH est compris entre 0 inclus et 7 exclu, la solution est acide. Si le pH est égal à 7, la solution est neutre. Si le pH est compris entre 7 exclu et 14 inclus, la solution est basique.
La liaison covalente est la plus forte ; c'est une liaison assurée par un partage d'électrons. Grossièrement, elle se forme lorsque chacun des atomes fournit un électron « célibataire » de sa couche externe. Les deux électrons s'apparient alors pour former la liaison.
Exemples O : 1s2 2s2 2p4 ; 6 électrons de valence ; Cf = 6 – 4 –4/2 = 0 ; Dans une molécule l'oxygène divalent est neutre. O : 1s2 2s2 2p4 ; 6 électrons de valence ; Cf = 6 – 6 – 2/2 = -1 ; Dans une molécule l'oxygène monovalent porte une charge formelle -1.
L'atome neutre d'oxygène (O) est défini par un numéro atomique Z=8 et un nombre de masse A=16. L'oxygène contient donc 16 nucléons (A) et 8 protons (Z).