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Das Säure-Base Konzept von Lewis

Auch die Definition von Brönstedt war nicht in der Lage, alle Beobachtungen zu erklären. So zeigen z.B Stoffe wie SO3, BF3 und AlCl3 beim Auflösen in Wasser eine saure Reaktion, obwohl sie keine wasserstoffhaltigen Verbindungen sind. Auch aprotische Systeme waren nach Brönstedt bisher noch nicht erfasst. Aus diesem Grund schuf Lewis (1923, 1938) ein neues Säure-Base Konzept, bei dem die Elektronenkonfiguration der Teilchen als konstitutionelles Merkmal in den Vordergrund rückte. Die Definitionen lauten dann wie folgt:sb8
Lewis-Säuren sind Moleküle oder Ionen mit einer unvollständig besetzten äußeren Elektronenschale (Teilchen mit Elektronenlücke), die gegenüber anderen Teilchen unter Ausbildung einer kovalenten Bindung als Elektronenpaarakzeptor wirken können.
Lewis-Basen sind Moleküle oder Ionen mit einem freien Elektronenpaar, das zur Ausbildung einer kovalenten Bindung zur Vefügung gestellt werden kann(Elektronenpaardonatoren).
Mit der Säure-Base Definition nach Lewis ist es nun z. B. auch möglich, Komplexbildungsreaktionen als Säure-Base Reaktionen aufzufassen.
Weiterhin wird durch die Definition nach Lewis eine Trennung von den Protonensäuren vorgenommen, d. h. Es können eine Vielzahl von Verbindungen als Lewis-Säuren reagieren.
Die Brönstedtsche Protonensäuren stellen nach der Definition von Lewis keine Säuren dar. Betrachtet man das Proton jedoch als Lewis- Säure, so ist die Bildung einer Brönstedt- Säure eine Lewis Säure- Base Reaktion. sb9Als Lewis- Basen (welche zugleich auch Brönstedt Basen sind) reagieren:
*Moleküle mit besetzten Orbitalen, die nicht in einer Atombindung beansprucht sind.
*Anionen als Komplexliganden.
*Moleküle mit polaren Mehrfachbindungen, in denen das negativierte Atom Träger der basischen Eigenschaften ist. Vorteile des Lewis’schen Säure-Base Konzeptes:
*konstitutionelles Merkmal der Lewis-Säuren und -Basen ist die Elektronenkonfiguration.
*Komplexbildung wird als neutralisationsanolger Prozeß beschrieben!
*Stärke Erweiterung des Säure-Begriffes
Nachteile der Definition nach Lewis:
*Brönstedt-Säuren nehmen eine Sonderstellung ein
*Kaum zur quantitativen Beschreibung der relativen Stärke eine Säure bzw. Base geeignet. Damit ist auch keine quantitative Beschreibung von Säure-Base Gleichgewichten möglich.sb10

 

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