|
Strona 4 z 4
Teoria twardych i miękkich kwasów (zasad) Pearsona
Poważnym zarzutem stawianym teorii kwasów i zasad Lewisa jest brak jednolitej skali mocy. kwasów i zasad. Względną moc kwasów (zasad) można ustalić jedynie w odniesieniu do określonej zasady (kwasu). Utworzone skale na podstawie różnych reagentów są często ze sobą sprzeczne:
Reakcja ta sugeruje nam, że jony fluorkowe są silniejszą zasadą od amoniaku. Przeciwne wnioski wypływają jednak z kolejnej reakcji:
Tę pozorną sprzeczność mocy kwasów i zasad Lewisa wyjaśnił w 1963r Pearson w teorii twardych i miękkich kwasów i zasad - HSAB (Hard and Soft Acids and Bases). Teoria ta próbuje odpowiedzieć na pytanie jakie czynniki warunkują położenie równowagi i trwałość produktu.
Szczególną rolę w teorii HSAB odgrywa polaryzowalność cząsteczek pod wpływem pola elektrycznego partnera reakcji. Pearson zauważył, że cząsteczki (jony) o dużej polaryzowalności chętnie łączą się ze sobą, natomiast cząsteczki o małej polaryzowalności trwałe i silne wiązania tworzą z innymi cząsteczkami o małej polaryzowalności (spostrzeżenie zgodne z zasadą, że połączenia dużego jonu (atomu) z małym jonem (atomem) są mniej trwałe.
Biorąc pod uwagę polaryzowalność cząsteczek Pearson podzielił odczynniki na twarde i miękkie. Twardymi nazwał odczynniki słabo polaryzowalne, natomiast do miękkich zaliczył te, które łatwo ulegają polaryzacji.
|
- akceptory pary elektronowej o małym promieniu jonowym, dużym ładunku dodatnim. Cząsteczki w których podstawniki indukują na centrum kwasowym duży ładunek dodatni (podstawniki silnie elektroakceptorowe) |
|
- donory pary elektronowej. Atom udostępniający parę elektronową charakteryzuje się niewielkim promieniem jonowym i silną elektroujemnością, a więc jego elektrony są silnie z nim związane. |
|
- akceptory pary elektronowej o małym ładunku dodatnim i dużym promieniu jonowym, posiadające elektrony na orbitalach d i f. |
|
- donory pary elektronowej. Atom będący donorem charakteryzuje się dużym rozmiarem, niewielką elektroujemnością. |
|
Kwasy |
Zasady |
| Twarde |
H+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Mn2+, Al3+, Cr3+, Co3+, Fe3+, As3+, Si4+, Ti4+, BF3, AlCl3, SO3, CO2,  |
H2O, OH-, F-, CH3COO-, Cl-, ROH, RO-, R2O, NH3, RNH2,  |
| Pośrednie |
Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Pb2+, Sn2+, Sb3+,
B(CH3)3, SO2, NO+, R3C+ |
C6H5NH2, C5H5N, N3-, Br-,  |
| Miękkie |
Cu+, Ag+, Au+, Pd2+, Cd2+, Pt2+, BH3, GaCl3, I+, Br+, RO+, I2, Br2 |
R2S, RSH, RS-, I-, SCN-, R3P, (RO)3P, CN-, CO, |
Najtrwalsze połączenia, oraz najchętniej reagują ze sobą reagenty o podobnej polaryzowalności:
- twardy kwas - twarda zasada
- miękki kwas - miękka zasada
W ten sposób można nie tylko przewidzieć kierunek reakcji, ale i trwałość powstającego produktu:
|
Chemia Nieorganiczna 
