In een Lewis zuur-base reactie accepteert het zuur elektronen, terwijl de base elektronen doneert. Deze kijk op zuren en basen stelt chemici in staat om het gedrag van stoffen die niet passen in het klassieke beeld van zuren en basen beter te begrijpen. Traditioneel zijn zuren materialen die waterstofionen (H + sup) vormen in een wateroplossing, terwijl basen hydroxide-ionen vormen (OH). Een meer algemene opvatting is dat zuren protonen doneren, het H + ion, terwijl basen protonen accepteren. De Lewis-definitie is breder dan deze uitleg in die zin dat het gaat om gevallen waarin er geen waterstofion is. Een dergelijk model is belangrijk bij biologische reacties zoals die met betrekking tot ijzer en hemoglobine, waarbij geen proton wordt overgedragen. Deze reacties kunnen worden beschreven met behulp van de Lewis-zuur-base-reactiedefinities.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Een Lewis-zuur-base reactie omvat een overdracht van elektronen van de basis voor het zuur, resulterend in een nieuwe covalente binding. De Lewis-manier om naar zuren en basen als elektronenacceptoren en -donoren te kijken, is breder dan de traditionele waterstofion- of proton-gebaseerde methode en is nuttig bij het beschrijven van reacties waarbij er geen protonoverdracht is.

The Lewis Description of Traditionele zuur-basisreacties

Voor reacties waarbij gemeenschappelijke zuren en basen betrokken zijn, verschilt het Lewis-beeld van de reactie van de traditionele Arrhenius- en Bronsted-Lowry-beschrijvingen, maar de resultaten zijn identiek. Wanneer bijvoorbeeld zoutzuur (HCl) reageert met de base natriumhydroxide (NaOH), dissociëren beide in water onder vorming van H +, Cl, sup, +, en OH ^{- ionen. De H + en OH-sup-ionen van zuren en basen combineren altijd om H202 te vormen, en in dit geval vormen de natrium- en chloorionen natriumchloride of gewoon keukenzout, dat in oplossing blijft.}

Een andere manier om zuur-basereacties te bekijken is dat het zuur altijd een proton, het waterstofion, levert, terwijl de base altijd een proton accepteert via het hydroxide-ion, de twee combineren om water te vormen. Daarom is een zuur elke substantie die een protondonor is en een base is elke substantie die een proton accepteert.

De Lewis-weergave van de reactie is gericht op de elektronen. Wanneer HCl dissocieert in ionen, verliest het waterstofion een elektron aan het chloorion. Wanneer NaOH dissocieert wint het hydroxide-ion een elektron uit het natriumion. Het hydroxide-ion bestaat uit een zuurstofatoom met zes elektronen in zijn buitenste elektronenschil en een waterstofatoom met één elektron. Het heeft het extra hydroxide-ionen-elektron voor in totaal acht elektronen die beschikbaar zijn voor chemische binding. Twee ervan worden gedeeld met het waterstofatoom in een covalente binding, terwijl de andere zes niet gebonden paren zijn. In de Lewis-weergave doneert het hydroxide-ion een elektronenpaar aan het waterstofion om een ​​tweede covalente binding te vormen, waardoor een watermolecuul wordt geproduceerd. Voor Lewis-zuur-base-reacties is een zuur elke stof die elektronen accepteert, terwijl een base elektronen doneert.

Niet-proton-Lewis-zuur-basereacties

De op Lewis-elektron gebaseerde definitie van zuren en basen zijn breed en laten de beschrijving toe van reacties waarbij geen protonen aanwezig zijn. Bijvoorbeeld reageren boortrifluoride (BF _{3) en ammoniak (NH 3) om ammoniak-boortrifluoride te vormen, [B (NH 3) F 3]. Boortrifluoride is een Lewis-zuur dat een elektronenpaar accepteert van ammoniak, een Lewis-base. Ammoniak heeft een niet-gebonden elektronenpaar dat het doneert en dat het booratoom accepteert om een ​​covalente binding te vormen.}

Andere Lewis-zuur-base-reacties omvatten de metaalionen van ijzer, magnesium en zink, die belangrijk zijn in veel biologische chemische reacties. Dergelijke reacties houden geen protonoverdracht in, maar kunnen worden beschreven als zuur-base-reacties met behulp van de Lewis-definities.