Номер 11, страница 173 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 36. Соединения алюминия. Глава 3. Металлы главных подгрупп - номер 11, страница 173.

Условие.

11. Хлорид алюминия(I) $AlCl$ реагирует с некоторыми аминами — органическими производными аммиака $NR_3$ (R — углеводородный радикал) с образованием соединений $AlCl \cdot NR_3$, устойчивых при комнатной температуре. Что в данной реакции является кислотой Льюиса, а что — основанием?

Решение.

Решение 2.

В соответствии с теорией кислот и оснований Льюиса, кислота — это любое вещество (молекула или ион), способное принимать электронную пару, то есть являющееся акцептором электронов. Основание — это вещество, способное предоставлять электронную пару, то есть являющееся донором электронов. Реакция между кислотой и основанием Льюиса приводит к образованию аддукта, в котором между ними образуется донорно-акцепторная (координационная) связь.

Рассмотрим участников данной реакции: хлорид алюминия(I) ($AlCl$) и амин ($NR_3$).

Молекула амина ($NR_3$) является производным аммиака ($NH_3$). Атом азота в амине, как и в аммиаке, имеет неподеленную (свободную) электронную пару. Эта электронная пара может быть предоставлена другому атому для образования химической связи. Таким образом, амин выступает в роли донора электронной пары, что соответствует определению основания Льюиса.

Молекула хлорида алюминия(I) ($AlCl$) содержит атом алюминия. Алюминий находится в 13-й группе периодической системы и на своей валентной оболочке имеет вакантные p-орбитали. Эти свободные орбитали способны принять электронную пару от донора. Следовательно, хлорид алюминия(I) выступает в роли акцептора электронной пары, что соответствует определению кислоты Льюиса.

В ходе реакции атом азота из молекулы амина предоставляет свою неподеленную электронную пару атому алюминия из молекулы хлорида алюминия(I). В результате образуется донорно-акцепторная связь $N→Al$ и формируется комплексное соединение (аддукт Льюиса) $AlCl \cdot NR_3$.

Схематически реакцию можно представить так:
$AlCl + :NR_3 \rightarrow Cl-Al \leftarrow NR_3$

Таким образом, в данной реакции хлорид алюминия(I) является кислотой Льюиса, а амин — основанием Льюиса.

Ответ: кислотой Льюиса в данной реакции является хлорид алюминия(I) ($AlCl$), а основанием Льюиса — амин ($NR_3$).