Современные представления о природе кислот

И оснований

Представления теории электролитической диссоциации Аррениуса оказались не всегда применимы для объяснения кислых и основных свойств веществ. Например, аммиак NH₃ имеет основные свойства, но не может диссоциировать с образованием в растворе ионов ОН^-.

Кроме того, доказано, что существование Н⁺-иона в чистом виде («голого протона») невозможно. Более вероятно существование Н⁺ в составе гидратных частиц, содержащих как минимум 4 молекулы Н₂О, например, Н₉О₄⁺.

В теории Аррениуса вода рассматривается лишь как среда, химически не участвующая в реакциях диссоциации кислот и оснований. Однако, позднее было доказано, что при растворении веществ-электролитов в воде протекает не простой распад на ионы, а физико-химическое взаимодействие между частицами вещества и водой. Участие воды в реакциях такого рода подтверждено экспериментально, однако отобразить это взаимодействие с позиций теории Аррениуса нельзя.

В рамки определений Аррениуса не укладывались реакции гидролиза солей, образованных слабыми кислотами или слабыми основаниями. Несмотря на то, что подобные соли создают в растворе кислую или щелочную среду, кислотами или основаниями по Аррениусу они не являются.

По Аррениусу кислые соли должны диссоциировать в воде так же ступенчато, как многоосновные кислоты, например:

NaHCO₃ Na⁺ + HCO₃^-,
HCO₃^- H⁺ + CO₃^2-,

создавая в растворе кислую среду, обусловленную избытком ионов H⁺.

Однако экспериментальные данные показывают, что в растворах таких солей среда может быть как кислой (например, в растворе NaHSO₄), так и щелочной (например, в растворе NaHCO₃), хотя избыточное содержание ионов OH^- в таких растворах теория Аррениуса объяснить не может.

Эти и другие факты привели к необходимости пересмотра понятий «кислота» и «основание» и созданию других теорий кислот и оснований.

Рассмотрим две наиболее распространенные из них.