เรื่องที่ 3 : ทฤษฏี กรด-เบส

1.ทฤษฏีของอาเรเนียส - กรด คือ สารประกอบที่มี H และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ H⁺ หรือ H₃O⁺

                                 เบส คือ สารประกอบที่มี OH และเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวให้ OH^-

** ข้อจำกัดของทฤษฎีนี้คือ สารประกอบต้องละลายได้ในน้ำ และไม่สามารถอธิบายได้ว่า ทำไมสารประกอบบางชนิดเช่น NH₃ จึงเป็นเบส

2.ทฤษฏีของลาวรี - กรด คือ สารที่สามารถให้โปรตอน (proton donor) แก่สารอื่น

                           เบส คือ สารที่สามารถรับโปรตอน (proton acceptor) จากสารอื่น

ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบสจึงเป็นการถ่ายเทโปรตอนจากกรดไปยังเบสเช่นแอมโมเนียละลายในน้ำ

   NH_3(aq) + H₂O₍₁₎ <=> NH₄⁺ _(aq) + OH^- _(aq)

base 2 ........acid 1 ........   acid 2 ........base 1

**ในปฏิกิริยาไปข้างหน้า NH₃ จะเป็นฝ่ายรับโปรตอนจาก H₂O ดังนั้น NH₃ จึงเป็นเบสและ H₂O เป็นกรด แต่ในปฏิกิริยาย้อนกลับ NH₄⁺ จะเป็นฝ่ายให้โปรตอนแก่ OH^- ดังนั้น NH₄⁺จึงเป็นกรดและ OH^- เป็นเบส อาจสรุปได้ว่าทิศทางของปฏิกิริยาจะขึ้นอยู่กับความแรงของเบส

3.ทฤษฏีของลิวอิส - กรด คือ สารที่สามารถรับอิเลคตรอนคู่โดดเดี่ยว (electron pair acceptor) 

                                  เบส คือ สารที่สามารถให้อิเลคตรอนคู่โดดเดี่ยว (electron pair donor) 

**ทฤษฎีนี้ใช้อธิบาย กรด เบส ตาม concept ของ Arrhenius และ Bronsted-Lowry ได้ และมีข้อได้เปรียบคือสามารถอธิบาย กรด เบส ในกรณีที่เกิดปฏิกิริยาระหว่างกัน และได้สารประกอบที่มีพันธะโคเวเลนซ์ เช่น

OH ^- (aq) + CO₂ (aq) HCO₃^- (aq)

BF₃ + NH₃ BF₃-NH₃