ההבדל העיקרי בין חומצה פרוטית לחומצה לואיס הוא שחומצות פרוטיות הן תורמות פרוטונים, בעוד שחומצות לואיס הן מקבלות פרוטונים.
חומצות פרוטיות הן תרכובות כימיות שיכולות לייצר פרוטון או יון הידרוניום בתמיסתן על ידי שחרור פרוטון. חומצת לואיס היא תרכובת כימית שיכולה לקבל זוג אלקטרונים ממין כימי תורם אלקטרונים.
מהי חומצה פרוטית?
חומצות פרוטיות הן תרכובות כימיות שיכולות לייצר פרוטון או יון הידרוניום על ידי שחרור פרוטון. שחרור פרוטונים זה מתרחש מכיוון שחומצות אלו יכולות לקבל זוג אלקטרונים מיון OH- במים על ידי פעולה כחומצת לואיס, אך היא אינה יכולה לייצר יון הידרוניום או פרוטון בעצמה.
איור 01: פעולת חומצות פרוטיות
ישנם שלושה סוגים עיקריים של חומצות פרוטיות כמו חומצות מונופרוטיות, חומצות פוליפרוטיות וחומצות דיפרוטיות. חומצות מונופרוטיות יכולות לשחרר פרוטון אחד לתמיסה, בעוד חומצות דיפרוטיות יכולות לשחרר שני פרוטונים. מצד שני, חומצות פוליפרוטיות יכולות לשחרר יותר משני פרוטונים. בחומצות פוליפרוטיות, הפרוטונים משתחררים במספר שלבים. עם זאת, הפרוטון הראשון אובד מהחומצה בקלות רבה יותר מהפרוטון הבא.
מה זה לואיס אסיד?
חומצה לואיס היא תרכובת כימית שיכולה לקבל זוג אלקטרונים ממין כימי תורם אלקטרונים. סוג זה של תרכובת חומצית מכיל אורביטל ריק המסוגל לקבל זוג אלקטרונים מבסיס לואיס, ויוצר אדדוקט לואיס.לעומת זאת, בסיס לואיס הוא מין כימי בעל אורביטל מלא המורכב מזוג אלקטרונים. זוג אלקטרונים זה אינו משתתף בקשירה, אך הוא יכול ליצור קשרי דאטיב עם חומצות לואיס ליצירת תוספת לואיס.
איור 02: היווצרותו של מוסמך לואיס
בדרך כלל, המונח חומצת לואיס משמש רק עם תרכובות כימיות מישוריות טריגונליות המכילות אורביטל p ריק. שם, אנו יכולים להתייחס אפילו לתרכובות מורכבות כגון Et3Al2Cl3 כאל תרכובות מישוריות טריגונליות שניתן לכנותן חומצות לואיס. מלבד היווצרותם של אדדוקטים של לואיס, תגובות אחרות המערבות חומצות לואיס ידועות כתגובות מזורזות חומצה. לפעמים אנו נתקלים בתרכובות כימיות כגון H2O בעלות תכונות של חומצת לואיס ובסיס לואיס כאחד. הסיבה לכך היא שתרכובות אלו יכולות לתרום או לקבל זוגות אלקטרונים, בהתאם לתגובה הכימית שבה הן מעורבות.
ישנן חומצות לואיס שונות. חומצות לואיס הפשוטות ביותר נוטות להגיב בקלות וישירה עם בסיסי לואיס. רוב חומצות לואיס הנפוצות נוטות לעבור תגובה כימית לפני היווצרות האדוקט. כמה דוגמאות לחומצות לואיס כוללות יוני אוניום כגון יון אמוניום ויון הידרוניום, קטיוני מתכת כגון יון ברזל, מינים מישוריים טריגונליים כגון BF3, מערכות פי עניות באלקטרונים כגון אנונים וכו'. שלושת הסוגים העיקריים של חומצות לואיס כוללים פשוטות חומצות לואיס, חומצות לואיס מורכבות וחומצת H+ לואיס. היישום הנפוץ ביותר של חומצות לואיס הוא האלקילציה של Friedel-Crafts.
מה ההבדל בין חומצה פרוטית לחומצה לואיס?
אנו יכולים להבחין בין חומצות פרוטיות לחומצות לואיס באמצעות פעולת שחרור פרוטונים מתרכובת החומצה. ההבדל העיקרי בין חומצה פרוטית לחומצה לואיס הוא שחומצות פרוטיות הן תורמות פרוטונים, בעוד שחומצות לואיס הן מקבלות פרוטונים.
האינפוגרפיקה הבאה מציגה את ההבדל בין חומצה פרוטית לחומצה לואיס בצורה טבלאית.
סיכום – חומצה פרוטית לעומת חומצת לואיס
לסיכום, חומצות פרוטיות שונות מחומצות לואיס בהתאם ליכולתן של תרכובות אלו לשחרר פרוטונים לתמיסה. ההבדל העיקרי בין חומצה פרוטית לחומצה לואיס הוא שחומצות פרוטיות הן תורמות פרוטונים, בעוד שחומצות לואיס הן מקבלות פרוטונים.