La química estaría incompleta sin la interacción entre los ácidos de Lewis y las bases de Lewis. La teoría del ácido de Brønsted-Lowry ha dado forma a la química. G.N. Lewis, en 1923, sugirió que hay una transferencia de electrones y no de protones. Esta teoría ayudó a los químicos a pronosticar una gama más amplia de reacciones entre ácidos y bases.
Ácido de Lewis vs base
La diferencia entre el ácido y la base de Lewis es la capacidad de contribuir o absorber electrones. El ácido de Lewis es una división química. Tiene una carcasa electrónica vacía y es competente para adquirir un conjunto de electrones. Forman un enlace covalente al obtener electrones. Por otro lado, la base de Lewis es una división química que distribuye su único par de electrones. La base de Lewis tiene una carcasa electrónica completa. Tienen un conjunto extra de un electrón que no está enredado en ningún enlace.
El ácido de Lewis tiene cáscaras vacías y existen etiquetadas como electrófilos. Es una especie atraída hacia un núcleo rico en electrones. Los ácidos de Lewis tienen menor energía ya que tienen cáscaras vacías. La mayoría de los cationes son parte de la especie del ácido de Lewis. Si una molécula, ión o átomo tiene un conjunto deficiente de electrones de octetos, se comportan como un ácido de Lewis.
La base de Lewis tiene abundantes conchas, y existen etiquetadas como nucleófilos, y tienen un nivel de energía más alto que los ácidos de Lewis. Corren a una carga positiva con su único conjunto de un electrón. La mayoría de los aniones son parte de las especies de la base de Lewis. Si una molécula, átomo o ion tiene un conjunto solitario de un electrón, se comportan como una base de Lewis.
Tabla de comparación entre ácido y base de Lewis
| Parámetros de comparación | Ácido de Lewis | Base de Lewis |
| Energía | Las especies químicas tienen menor energía. | La energía química tiene mayor energía. |
| Iones | La mayoría de los cationes son parte de la especie del ácido de Lewis. | La mayoría de los aniones son parte de las especies de la base de Lewis. |
| Término conocido | Electrófilo | Nucleófilo |
| Característica | Muestra características termodinámicas al formar aductos. | Mostrar función cinética. |
| Electrones en la capa exterior | Conjunto deficiente de electrones en sus capas externas. | Conjunto adicional de electrones libres en sus capas externas. |
¿Qué es un ácido de Lewis?
A principios de 1916, Lewis propuso que los átomos se aprietan en un marco químico mediante la distribución de electrones. Según Gilbert N. Lewis, el ácido puede atraer un conjunto de electrones de una segunda molécula y completar una forma estable para uno de sus átomos.
Un ácido de Lewis no es automáticamente un ácido de Brønsted-Lowry. Cuando se dona un electrón singular de cada átomo, se denomina enlace covalente. Cuando uno y los otros electrones se acercan a uno de los átomos, se llama enlace coordinado.
El ácido de Lewis se limita a la clasificación planar trigonal. Son diversos y reaccionan con la base de Lewis para dar forma a los aductos. El ácido de Lewis afirma la característica termodinámica de la formación de aducción.
Los ácidos de Lewis pueden distinguirse aún más según su dureza y suavidad. La dureza significa que no son polarizables.
Basado en dureza, ácidos: Boranos, cationes de metales alcalinos, H +
Basado en suavidad, ácidos: Ni (0), Ag +
Algunos ejemplos de ácidos de Lewis simples:
Los organoboranos y los trihaluros de boro son algunos de los ácidos de Lewis simples. Ilustración: BF3 + F− → BF4−
A veces, el ácido de Lewis puede asegurar dos bases de Lewis:
Ejemplo: SiF4 + 2 F− → SiF62− (hexafluorosilicato)
Algunos ejemplos de ácidos de Lewis complejos:
A veces, algunos de los compuestos químicos requieren una activación adicional. Lo necesitan antes de producir el aducto al reaccionar con Lewis Base.
Aplicación de ácidos de Lewis:
¿Qué es una base de Lewis?
La teoría ácido-base de Brønsted-Lowry establece que siempre que un ácido y una base responden entre sí, el ácido configura su base conjugada. La Base, por otro lado, intercambia un protón y configura su ácido conjugado.
La teoría de Lewis se ha establecido sobre la base de la estructura electrónica. La base de Lewis puede entregar un conjunto de electrones a H + (protón), y su base conjugada de la teoría ácido-base de Brønsted-Lowry se forma al perder H +. Entonces, al observar la teoría ácido-base de Brønsted-Lowry y la teoría de Lewis, una base de Lewis también puede clasificarse como una base de Brønsted-Lowry.
Las aminas convencionales (amoniaco), piridina y derivados, y las alquilaminas son bases de Lewis. La base de Lewis tiene la órbita molecular ocupada más alta y afirman la característica cinética de la formación de aducción.
Las bases de Lewis se pueden distinguir aún más según su dureza y suavidad. Suavidad significa que son polarizables y más grandes.
Bases duras: Agua, Cloruro, Amoníaco, Aminas.
Bases blandas: Monóxido de carbono, tioéteres.
Aplicación de las bases de Lewis:
Los generadores de pares de electrones que dan forma a compuestos mediante elementos de adaptación concluyentes son vistos como Bases de Lewis. Incluso se les conoce como ligandos. Por tanto, la aplicación de las bases de Lewis radica ampliamente en la formación de catalizadores metálicos. Como las bases de Lewis forman muchos enlaces con los ácidos de Lewis, se vuelven multidentados (agentes quelantes).
Las compañías farmacéuticas dependen de Chiral Lewis Bases, ya que dan quiralidad a un catalizador. Esta propiedad facilita la formación de catálisis asimétrica que es importante para producir productos farmacéuticos.
Principales diferencias entre el ácido y la base de Lewis
Conclusión
El ácido de Lewis acepta un conjunto de electrones y la base de Lewis emite electrones. El ácido y la base de Arrhenius, el ácido y la base de Brønsted pueden observarse como base de Lewis o ácido de Lewis. La fuerza de una base de Lewis depende del factor pKa. Si un ácido conjugado tiene un factor pKa más alto, dará lugar a una base más resistente.
Hoy en día, se han desarrollado pocas técnicas para pronosticar la acidez de Lewis. Tanto el ácido como la base de Lewis son especies químicas que interactúan entre sí para formar compuestos. Son especies que reaccionan entre sí para formar aductos de Lewis. El punto principal de la reacción es el desarrollo del aducto.
