Phản ứng ba lần của Lewis

Phản ứng ba lần của Lewis là một cơ chế mô tả sự tương tác của ba thuốc thử hóa học dẫn đến sự hình thành một chất mới. Cơ chế này được bác sĩ tim mạch người Mỹ Thomas Lewis phát hiện và mô tả vào năm 1935.

Phản ứng ba lần của Lewis mô tả sự tương tác của hai hoặc nhiều chất phản ứng với sự có mặt của chất phản ứng thứ ba, đóng vai trò là chất xúc tác cho phản ứng. Chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng nhưng không bị tiêu hao trong quá trình này. Do sự tương tác của thuốc thử, các hợp chất mới được hình thành, có thể có các đặc tính và chức năng mới so với thuốc thử ban đầu.

Một ví dụ về Phản ứng ba lần của Lewis là phản ứng giữa axit nitric, amoniac và clorua sắt. Khi các thuốc thử này được thêm vào nước, amoni nitrat và sắt clorua được hình thành và khí nitơ được giải phóng. Quá trình này là một ví dụ về phản ứng xúc tác, vì clorua sắt là chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng giữa axit nitric và amoniac.

Một ví dụ khác về Phản ứng ba lần của Lewis là phản ứng giữa canxi cacbonat, axit nitric và nước. Điều này tạo ra amoni cacbonat, carbon dioxide và nước. Quá trình này cũng có tính chất xúc tác vì axit nitric là chất xúc tác.

Do đó, Phản ứng ba lần Lewis là một cơ chế quan trọng trong hóa học giải thích sự tương tác của ba chất phản ứng và sự hình thành các hợp chất mới.

Phản ứng ba lần của Lewis

Lewis Phản ứng ba, còn được gọi là phản ứng Runyon-Wiscott, được đặt theo tên của bác sĩ tim mạch Thomas Brown Lewis, người đã phát hiện ra nó vào năm 1916 khi đang nghiên cứu nguyên nhân gây tăng huyết áp. Phản ứng này là kết quả của việc trộn ba dung dịch khác nhau. Một trong những dung dịch này chứa natri, dung dịch còn lại chứa kali clorua và dung dịch thứ ba chứa glycoside, nghĩa là một hợp chất mang lại cho dung dịch các đặc tính của chất điện phân. Bằng cách trộn ba dung dịch này, Lewis phát hiện ra rằng sự tương tác của chúng xảy ra theo ba giai đoạn, mỗi giai đoạn đều kèm theo sự giải phóng nhiệt.

Khi chúng ta trộn ba chất này lại với nhau sẽ tạo thành một phức hợp ion phức tạp. Sự tương tác giữa các nhóm khác nhau trong dung dịch chịu trách nhiệm cho một số đặc điểm, chẳng hạn như điểm sôi, độ đặc, sự thay đổi màu sắc hoặc kết tủa. Liên quan đến phản ứng này, chúng ta có thể nói rằng khi trộn natri kali clorua và glycoside, người ta quan sát thấy ba giai đoạn tương tác liên tiếp. Trong giai đoạn đầu tiên, natri từ kali thay thế clo trong glycoside, do đó tạo ra xyanua bromua. Điều này dẫn đến thực tế là ở giai đoạn thứ hai, quá trình thay thế clo bromocinade bằng axit clohydric trong dung môi được thực hiện, tạo ra tính chất hydroxit của dung dịch. Cuối cùng, ở giai đoạn thứ ba, dư lượng hydroxit được thay thế bằng thuốc thử sulfenamine, tạo thành natri sunfat. Cũng cần lưu ý rằng việc phân tích phản ứng bậc ba cho phép người ta có được thông tin về các thành phần của từng giải pháp và sự tương tác của chúng với nhau. Ngoài ra, việc phân tích động lực học của các quá trình xảy ra trong hệ thống giúp xác định các điều kiện cho phản ứng và kết quả của chúng tùy thuộc vào nồng độ của các chất.

Ý nghĩa của phản ứng bậc ba là nó mở ra hướng nghiên cứu nhiều phản ứng xảy ra giữa các ion trong dung dịch. Ứng dụng rộng rãi của nó là giúp phát hiện và định lượng sự hiện diện của các ion lạ trong dung dịch hoặc các bộ phận của quá trình chiết, tinh chế hoặc loại bỏ các nguyên tố tạp chất. Do đó, phản ứng ba lần giúp đánh giá mức độ đồng nhất của hệ thống và hiệu quả tương đối của các hoạt động được đề xuất. Đặc biệt lưu ý là trong quá trình nghiên cứu phản ứng bậc ba, hoạt động của các ionogen đa hóa trị khi bổ sung chất kết tủa và bộ lọc sẽ được nghiên cứu. Ngược lại, trong trường hợp chuẩn độ, chúng ta không biết gì về tính chất của các ion có thể tạo thành phức chất. Việc chuẩn độ theo kiểu ion hóa được thực hiện trong hệ thống natri clorua - kali clorua giúp nghiên cứu trạng thái cân bằng của các thành phần của hệ thống theo thời gian. Từ các nghiên cứu được thực hiện, có thể thấy rằng sự khuếch tán do các ion trong quá trình chuẩn độ bị suy giảm do tính không đồng nhất của hệ thống. Do đó, nếu chúng ta thực hiện Turing bằng phương pháp này thì việc phát hiện trạng thái đơn phân sẽ khó khăn vì nồng độ của các đơn phân được tạo ra sẽ tăng chậm hơn.