Залежно від кислотно-основних властивостей хімічних елементів, складаються і їх можливі реакції. Причому ці властивості впливають не тільки на елемент, але і на його з 'єднання.
Що таке кислотно-основні властивості
Основні властивості проявляють метали, їх оксиди та гідроксиди. Кислотні властивості виявляються неметали, їхні солі, кислоти та ангідриди. Існують також амфотерні елементи, здатні проявляти як кислотні, так і основні властивості. Цинк, алюміній і хром є одними з представників амфотерних елементів. Лужні та лужно-земельні метали виявляють типові основні властивості, а сірка, хлор та азот кислотні.
Так, при реакції оксидів з водою, залежно від властивостей основного елемента, виходить або підстава або гідроксид, або кислота.
Наприклад:
SO3 + H2O = H2SO4 - вияв кислотних властивостей; СаО + Н2О = Са (ОН) 2 - вияв основних властивостей;
Періодична таблиця Менделєєва, як показник кислотно-основних властивостей
Таблиця Менделєєва може допомогти у визначенні кислотно-основних властивостей елементів. Якщо подивитися на таблицю Менделєєва, то можна побачити таку закономірність, що по горизонталі зліва-направо посилюються неметалічні або кислотні властивості. Відповідно ближче до лівого краю знаходяться метали, по центру амфотерні елементи, а праворуч неметали. Якщо подивитися на електрони і їх тяжіння до ядра, то помітно, що в лівій частині елементи мають слабкий заряд ядра, а електрони знаходяться на s-рівні. У результаті таким елементам простіше віддати електрон, ніж елементам, що знаходяться в правій частині. Неметали мають досить високий заряд ядра. Тим самим ускладнюється віддача вільних електронів. Таким елементам простіше приєднати до себе електрони, виявляючи кислотні властивості.
Три теорії для визначення властивостей
Існують три підходи, що визначають які властивості має з 'єднання: протонна теорія Бренстеда-Лоурі, апротонна електронна теорія Льюїса, теорія Арреніуса. Згідно протонної теорії кислотними властивостями володіють сполуки, здатні віддавати свої протони. Такі з 'єднання були названі донорами. А основні властивості проявляються здатністю акцептувати або приєднувати протон. Апротонний підхід передбачає те, що акцептування і донорство протонів для визначення кислотно-основних властивостей необов 'язково. Кислотні властивості по даній теорії проявляються можливістю прийняти електронну пару, а основні, навпаки, віддати цю пару. Теорія Арреніуса є найактуальнішою для визначення кислотно-основних властивостей. У ході дослідження було доведено, що кислотні властивості проявляються, коли при дисоціації водних розчинів хімічна сполука поділяється на аніони та іони водню, а основні властивості - на катіони та іони гідроксиду.