Pearson’s Hard Soft [Lewis] Acid Base Principle The HSAB Principle

• meta-synteza
• About
• Our Websites
• Web Book Chapters

.

Ralph Pearson wprowadził swoją zasadę Hard Soft Acid Base (HSAB) na początku lat sześćdziesiątych dziewiętnastego wieku, i w ten sposób próbował zjednoczyć chemię reakcji nieorganicznych i organicznych. Wpływ nowej idei był natychmiastowy, jednak z biegiem lat zasada HSAB raczej odeszła na bok, podczas gdy inne podejścia opracowane w tym samym czasie, takie jak teoria orbitali molekularnych (FMO) i mechanika molekularna, rozkwitły.

Ta strona omawia głębokie ograniczenia podejścia Pearsona i porównuje &kontrastuje zasadę HSAB z analizą chemogenezy przedstawioną w tej książce internetowej.

Uwaga, w tej książce internetowej:

Kwasy Lewisa są CZERWONE

Zasady Lewisa są NIEBIESKIE

Seria stabilności Irvinga-Williamsa

Seria stabilności Irvinga-Williamsa (1953) wskazała, że dla danego liganda wzrasta stabilność kompleksów dipozytywnych jonów metali:

Ba2+ < Sr2+ < Ca2+ < Mg2+ < Mn2+ < Fe2+ < Co2+ < Ni2+ < Cu2+ < Zn2+

Wiedziano również, że niektóre ligandy tworzą swoje najbardziej stabilne kompleksy z takimi jonami metali jak Al3+, Ti4+ & Co3+, podczas gdy inne tworzyły stabilne kompleksy z Ag+, Hg2+ & Pt2+

Ahrland’s Type A, Type B Analysis

W 1958 roku Ahrland i wsp. sklasyfikowali kationy metali jako typ A i typ B, gdzie:

Kationy metali typu A obejmują:

• Kationy metali alkalicznych: Li+ do Cs+
• Kationy metali ziem alkalicznych: Be2+ do Ba2+
• Kationy lżejszych metali przejściowych w wyższych stanach utlenienia: Ti4+, Cr3+, Fe3+, Co3+
• Proton, H+

Do kationów metali typu B należą:

• Cięższe kationy metali przejściowych w niższych stanach utlenienia: Cu+, Ag+, Cd2+, Hg+, Ni2+, Pd2+, Pt2+

Ligandy, jednostki chemiczne kompleksujące z kationami metali, zostały sklasyfikowane jako typ A lub typ B w zależności od tego, czy tworzyły bardziej stabilne kompleksy z kationami metali typu A, czy z kationami metali typu B, stąd:

Skłonność liganda do kompleksowania z metalami typu A	Skłonność liganda do. kompleksowania z metalami typu B
N >> P > As > Sb > Bi O >> S > Se > Te F >> Cl > Br > I	N << P > As > Sb >. Bi O << S ~ Se ~ Te F < Cl < Br << I

Z tej analizy, można wyprowadzić regułę empiryczną:

Metale typu A wolą wiązać się (kompleksować) z Ligandami typu A

i

Metale typu B wolą wiązać się (kompleksować) z Ligandami typu B

Te empiryczne – wyprowadzone doświadczalnie – reguły mówią nam, że Metale typu A częściej tworzą tlenki, węglany, azotki i fluorki, podczas gdy metale typu B są bardziej skłonne do tworzenia fosforków, siarczków i selinków.

Analiza geochemiczna Railsbacka

Analiza „Typ A, Typ B” ma duże znaczenie gospodarcze, ponieważ:

• Niektóre metale występują w przyrodzie jako minerały typu A metal + ligand typu A, np. węglany: MgCO3 i CaCO3 oraz tlenki: Fe2O3 i TiO2
• Inne natomiast występują jako minerały typu B metal + ligand typu B, na przykład rudy siarczkowe: PbS, CdS, NiS, etc.

To podejście zostało bardzo udanie rozwinięte w przez Bruce’a Railsbacka z jego doskonałą i wysoce zalecaną stroną internetową „Earth Scientist’s Periodic Table”.

Kliknij obrazek aby powiększyć:

• Analiza Railsbacka używa konturów zachowania nałożonych na układ okresowy. .
• Zobacz artykuł: A Synthesis of Systematic Mineralogy Bruce’a Railsbacka, który rozwija tę analizę.

HSAB Principle Pearsona (The Hard Soft Acid Base Principle)

W latach sześćdziesiątych XIX wieku Ralph Pearson znacznie rozszerzył logikę Typu A-Typu B, wyjaśniając zróżnicowane zachowanie kompleksowania kationów i ligandów w kategoriach kwasów Lewisa akceptujących parę elektronową i zasad Lewisa oddających parę elektronową:

Kwas Lewisa + zasada Lewisa → kompleks kwas/ zasada Lewisa

Pearson sklasyfikował kwasy Lewisa i zasady Lewisa jako twarde, graniczne lub miękkie.

Zgodnie z zasadą Pearsona twarde miękkie zasady kwasowe (HSAB):

Kwasy twarde wolą wiązać się z zasadami twardymi

i

Kwasy miękkie wolą wiązać się z zasadami miękkimi

Na pierwszy rzut oka analiza HSAB wydaje się dość podobna do systemu typu A i typu B.

Jednakże Pearson sklasyfikował bardzo szeroki zakres atomów, jonów, cząsteczek i jonów molekularnych jako twarde, graniczne lub miękkie, przenosząc analizę z tradycyjnej chemii nieorganicznej metal/ligand do – i łącząc się z – sfery chemii organicznej.

System klasyfikacji HSAB Pearsona, stąd:

Pearson’s Hard Lewis Acids (z Chemical Thesaurus), stąd oraz z bazy danych congeneric array, stąd:

Pearson’s Borderline Lewis Acids, tutaj, oraz tutaj:

Pearson’s Soft Lewis Acids, tutaj, oraz tutaj:

Pearson’s Hard Lewis Bases (z The Chemical Thesaurus), tutaj, oraz z bazy congeneric array, tutaj:

Pearson’s Borderline Lewis Bases, tutaj, oraz tutaj:

Pearson’s Soft Lewis Bases, tutaj, oraz tutaj:

Jensen’s Review of the HSAB Principle

William (Bill) Jensen przedstawił trzy prace w czasopiśmie ACS Chemistry, vol 47 (1974), Lewis Acid-Base Theory: Część I marzec str. 114; Część II kwiecień str. 13-18; Część III maj str. 14-18. Część III dotyczy analizy HSAB Pearsona.
Praca połączona – która jest zarówno doskonała i szczegółowa – jest dostępna na stronie internetowej Billa (a klon pliku można pobrać z tej strony).

Klopman’s FMO Analysis

W 1968 roku, G. Klopman próbował skwantyfikować zasadę HSAB Pearsona używając teorii FMO (Frontier Molecular Orbital), jak omówiono w innym miejscu tej książki, tutaj, z tym równaniem:

Klopman zaproponował, że:

Twarde kwasy wiążą się z twardymi zasadami, dając kompleksy o kontrolowanym ładunku (jonowe). Takie interakcje są zdominowane przez ładunki +/ na oddziałujących gatunkach.

i

Kwasy miękkie wiążą się z miękkimi zasadami dając kompleksy kontrolowane przez FMO. Oddziaływania te są zdominowane przez energie uczestniczących granicznych orbitali molekularnych (FMO), najwyższego zajętego orbitalu molekularnego (HOMO) i najniższego nie zajętego orbitalu molekularnego (LUMO).

Przeczytaj więcej w innym miejscu w książce internetowej Chemogenesis, tutaj, lub spójrz na Chemia organiczna Iana Fleminga i teoria FMO tutaj, gdzie te pomysły są rozwijane w pewnym stopniu.

Używając powyższej analizy, przyczyniające się aspekty kontrolowanego przez ładunek i FMO kontrolowanego kompleksowania kwasów/zasad Lewisa są oddzielone i określone ilościowo, co jest kluczowym osiągnięciem.

Połączenie idei Pearsona i Klopmana

Twarde kwasy Lewisa:
Centra atomowe o małym promieniu jonowym
Wysoki ładunek dodatni
Gatunki nie zawierają par elektronowych w swoich powłokach walencyjnych
Niskie powinowactwo elektronowe
Prawdopodobnie silnie rozpuszczalne
Wysoka energia LUMO

Miękkie kwasy Lewisa:
Duży promień
Niski lub częściowy ładunek dodatni δ+
Pary elektronowe w ich powłokach walencyjnych
Łatwe do polaryzacji i utleniania
Niskoenergetyczne LUMO, ale współczynniki LUMO o dużej magnitudzie

Twarde zasady Lewisa:
Małe, silnie rozpuszczalne, elektronegatywne centra atomowe: 3.0-4.0
Gatunki są słabo polaryzowalne
Trudne do utlenienia
Wysokoenergetyczne HOMO

Miękkie zasady Lewisa:
Duże atomy o pośredniej elektronegatywności: 2.5-3.0
Łatwe do polaryzacji i utlenienia
Niskoenergetyczne HOMO, ale współczynniki HOMO dużej wielkości

Gatunki graniczne mają właściwości pośrednie.

W pracy Klopmana znajduje się kwalifikator mówiący, że: nie jest konieczne, aby gatunki posiadały wszystkie właściwości.

Papier Ho

Pearson zasugerował, że tendencje od twardych do miękkich można znaleźć wśród grup 15, 16 i 17 układu okresowego. W 1975 pomysł ten został rozszerzony przez Tse Lok Ho, który użył realistycznych gatunków chemicznych i ukuł termin congeneric (z tej samej rodziny), gdzie gatunki congeneric są izoelektronowe (mają tę samą strukturę Lewisa zewnętrznej powłoki).

Zasada HSAB dla chemii organicznej & Chemicy Grupy Głównej

Dla naszych celów grupy głównej i chemii reakcji organicznych podejście Pearsona jest najbardziej skuteczne przy porównywaniu par gatunków:

• Jon sodu, Na+, jest twardszym kwasem Lewisa niż jon srebra, Ag+
• Jony alkoksydowe, RO, są twardszymi zasadami Lewisa niż tioaniony, RS
• Jon miedzi(II), Cu2+, jest twardszym kwasem Lewisa niż jon miedzi(I), Cu+
• Końcówka anionowa azotu ambidentnego jonu cyjankowego, CN, jest twardszą zasadą Lewisa niż bardziej miękki koniec anionu węglowego, NC
• Jon enolanowy ambidentatu, ma twarde oksyanionowe centrum zasady Lewisa, podczas gdy centrum karbanionu jest bardziej miękką zasadą Lewisa i jest bardziej nukleofilowe

Ten typ analizy może być bardzo przydatny w wyjaśnianiu selektywności reakcji.

Na przykład, β-propiolakton – reaktywny ester cykliczny – jest otwierany pierścieniowo przez nukleofilowe zasady Lewisa. Atak może wystąpić w dwóch pozycjach, a nukleofile wykazują regioselektywność:

• Twardsze nukleofile, takie jak jon alkoksydowy, R-O, atakują węgiel acylowy (karbonylowy).
• Miększe nukleofile, takie jak jon cyjankowy, NC, i tioanion, R-S, atakują węgiel β-alkilowy.

W bazie danych chemii reakcji The Chemical Thesaurus znajduje się dość dużo przykładów selektywności ambidentatu:

• Elimination vs Substitution with 1,2-Dichloroetanem
• Eliminacja vs Substytucja 2-Bromopropanem
• β-Propiolakton
• Jony cyjankowe
• Jony enolanowe
• Jony azotynowe
• Jony siarczanowe
• Jony tiocyjanianowe

Problemy, problemy, problemy…

Jednakże istnieją poważne problemy z analizą Pearsona. Podczas gdy model HSAB Pearsona-Klopmana nie jest do końca błędny… rażąco upraszcza znaną chemię reakcji, jak zauważył sam Ralph Pearson:

Na początku swojej książki z 1997 r., Chemical Hardness, Wiley-VCH, str. 3-4, Ralph Pearson szczerze pisze:

„Z nomenklaturą możliwe jest proste, ogólne stwierdzenie:

„Twarde kwasy wolą koordynować się z twardymi zasadami, a miękkie kwasy wolą koordynować się z miękkimi zasadami.”

„To jest Zasada Twardych i Miękkich Kwasów i Zasad, lub Zasada HSAB.

„Zauważ, że ta zasada jest po prostu powtórzeniem dowodów eksperymentalnych, które doprowadziły do . Jest to skondensowane stwierdzenie bardzo dużej ilości informacji chemicznych. Jako taki może być nazywany prawem. Ale ta etykieta wydaje się pretensjonalne w świetle braku ilościowej definicji twardości.

„HSAB nie jest teorią, ponieważ nie wyjaśnia zmian w sile wiązań chemicznych. Słowo „preferuje” w Zasadzie HSAB sugeruje raczej skromny efekt.

„Miękkość nie jest jedynym czynnikiem, który określa wartość ΔH° w równaniu:

A + :B → A:B

„Istnieje wiele przykładów bardzo silnych wiązań pomiędzy niedopasowanymi parami, takich jak H2, utworzonych z twardego H+ i miękkiego H.

„H2O, OH i O2 są wszystkie klasyfikowane jako twarde zasady, ale istnieją duże różnice w ich sile bazowej, według dowolnego kryterium.”

RP

I tak… (!)

Jednym z problemów jest to, że pełny zestaw twardych borderline-miękkich interakcji i kompleksów po prostu nie jest brany pod uwagę przy użyciu analizy Pearsona. Spójrz, jak pusta jest macierz interakcji HSAB:

Zasada HSAB Pearsona stwierdza, że „twarde kwasy wolą wiązać się z twardymi zasadami i że miękkie kwasy wolą wiązać się z miękkimi zasadami”, co może być prawdą, ale nie mówi nic o mieszanych kompleksach twardo-miękkich.

Klopman po prostu stwierdza bardzo niepomocnie, że takie interakcje są „niezdefiniowane”!

Ale wiele z najciekawszych odczynników chemii reakcji organicznych i nieorganicznych to twardo-miękkie „napięte” kompleksy:

.

Wodorek sodu	NaH	Na+	H
Wodorek glinowo-litowy	LiAlH4	Al3+	H
Octan(IV) ołowiu	Pb(AcO)4	Pb4+	AcO
Jodek metylu	CH3I	CH3+	I
Metylolit	CH3Li	Li+	CH3
Tetrafluoroboran trietyloksonu	+	CH3CH2+	:OR2
Ferrocen	Fe(Cp)2	Fe2+

Hard

Borderline

Soft

Przez porównanie, bogactwo znanej chemii reakcji powstaje naturalnie w macierzy interakcji kwas/zasada Lewisa, centralnym założeniu analizy chemogenezy (ale jesteśmy w niebezpieczeństwie wyprzedzenia siebie, patrz następne strony tutaj & tutaj).

Istnieją dwie obserwacje/zasady, i obie dotyczą kongenerycznych macierzy izoelektronowych/niereaktywnych gatunków:

• Kongeneryczne macierze zawsze znajdują się w komórkach matrycy oddziaływań kwas/zasada Lewisa, a nie przecinają komórki.
• Tendencje twarde do miękkich występują w obrębie kongenerycznych macierzy, ale nigdy nie krzyżują się między macierzami.

Reguły Fajansa

Analiza Pearsona-Klopmana HSAB jest również w bezpośredniej sprzeczności z dobrze znanymi „regułami Fajansa” (opracowanymi w latach 1915-24), chociaż wydaje się, że żaden inny autor nie zajął się tym zagadnieniem do tej pory.

Jonowy-kowalowy charakter w materiałach binarnych metal plus niemetal może być obliczony przy użyciu równania Paulinga, tutaj, ale różnica w elektronegatywności nie docenia efektu polaryzacji: stopień, do którego jeden atom zniekształca lub polaryzuje chmurę elektronową drugiego.

Reguły Fajansa mówią:

• Mały jon dodatni jest silnie polaryzowalny, sprzyja kowalencyjności, a dla danego kationu charakter kowalencyjny wzrasta w miarę jak anion staje się większy.
• Duże jony ujemne są silnie polaryzowalne, sprzyjają kowalencyjności, a dla danego anionu charakter kowalencyjny wzrasta w miarę jak kation staje się mniejszy.
• Charakter kowalencyjny wzrasta wraz ze wzrostem ładunku jonowego na każdym z jonów.
• Polaryzacja, a więc i kowalencyjność, jest preferowana, jeśli jon dodatni nie ma konfiguracji gazu szlachetnego. Jest to ważne dla takich kationów jak: Tl+, Pb2+, Bi3+, Ti3+, V3+, Cr2+, Mn2+, Cu+, Ce3+ & Eu2+.

Przykład:

Patrząc na chlorek berylu, BeCl2 w porównaniu z innymi chlorkami metali ziem alkalicznych: MgCl2, CaCl2, SrCl2, & BaCl2:

Kation	Jonowy Radius	Eneg.	% jonowy z do wiązania Cl-	Wiązanie &Materiał Typ
Be2+	41	1.57	34	Covalent/Molecular
Mg2+	86	1.31	42	Sól jonowa
Ca2+	114	1.00	51	Sól jonowa
Sr2+	132	0.95	52	Sól jonowa
Ba2+	149	0.89	54	Sól jonowa

Dane o promieniu jonowym z elementów sieci

Chlorek berylu, BeCl2, jest kowalencyjny: bezwodny materiał jest rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, sublimuje (w próżni), a stopiony materiał jest słabym przewodnikiem elektryczności. MgCl2, CaCl2, SrCl2 i BaCl2 są materiałami jonowymi, a stopione sole są doskonałymi przewodnikami elektryczności.

• Reguły Fajansa jasno wyjaśniają tę chemię, mówiąc, że bardzo mały, silnie naładowany jon Be2+ jest w stanie spolaryzować (zniekształcić) chmury elektronowe stosunkowo dużych jonów chlorkowych do wiązania kowalencyjnego, a zatem do nadania struktury molekularnej.

• Analiza HSAB Pearsona-Klopmana stwierdza, że jon berylu, będąc najmniejszym z grupy II kationów metali jest również najtwardszy. Sole jonów berylu powinny zatem wykazywać ekstremalne wiązanie kontrolowane ładunkiem i dawać początek materiałom jonowym, ale tak nie jest.

• Analiza chemogenesis, tutaj, mówi, że kationy Grupy II: Be2+, Mg2+, Ca2+, Sr2+ & Ba2+, tworzą kongeneryczny szereg naładowanych s-LUMO kwasów Lewisa, że nad tym szeregiem występują liniowe trendy zachowania.
  Te liniowe trendy zachowania mogą być przypisane do „twardego-miękkiego” zachowania, jeśli tak chcesz, jednak terminy „twardy” i „miękki” mogą być używane tylko w odniesieniu do serii kongenerów, o których mowa i „twardy-miękki” porównania nie mogą być wykonane w odniesieniu do innych kwasów Lewisa.

So, What’s Going On?

Chodzi o to, że żaden parametr fizyczny nie koreluje z twardością w wybranym przez Pearsona zestawie gatunków. To tworzy niejasności, takie jak z chemii organicznej jonu fluorkowego, tutaj, i sprzeczność z zasadami Fajansa, powyżej.

Model Pearsona nie bierze pod uwagę geometrii FMO (kształty & faz uczestniczących orbitali). Na przykład, jak podobne są twarde kwasy Pearsona:

H+ + BF3 CO2 Cs+ Cu2+ ?

Albo, jak podobne są miękkie zasady Pearsona:

H R2S: H3C benzen ?

Niezwykle dla chemików organicznych i chemików grup głównych, analiza HSAB mówi niewiele/nic o ważnym jonie karbenu (karbokation) kwasu Lewisa, H3C+, lub karbionu Lewisa, H3C.

Śmiałe twierdzenie

Jednowymiarowe kontinuum twarda granica-miękkie analizy Pearsona faktycznie ma wpływ na rozmycie wiele z bogatego, liniowego (przewidywalnego) zachowania, które można znaleźć w przestrzeni chemii reakcji kwasów/ zasad Lewisa.

Nowa analiza chemogenezy przedstawiona w tej książce internetowej i poparta chemią reakcji znajdującą się w bazie danych The Chemical Thesaurus pozwala uniknąć i wyjaśnia pułapki podejścia HSAB Pearsona.

Porównanie „odgórnej” analizy HSAB z „oddolną” analizą chemogenezy

Analiza Hard Soft Acid Base (HSAB) Pearsona jest odgórna.

• Zaczynając od wszystkich gatunków w przestrzeni chemii reakcji, pewna liczba ważnych gatunków jest identyfikowana jako kwasy Lewisa i zasady Lewisa.
• Kwasy Lewisa i zasady Lewisa są następnie klasyfikowane jako twarde, graniczne lub miękkie z wykorzystaniem obserwacji empirycznych i zasady, że: twarde kwasy Lewisa wolą kompleksować z twardymi zasadami Lewisa, a miękkie kwasy Lewisa wolą kompleksować z miękkimi zasadami Lewisa:

Natomiast analiza chemogenezy jest typu bottom up:

• Wodorki pierwiastków grupy głównej są poddawane eksperymentom z 5 sondami wodorowymi.
• Badane są generyczne tablice i interakcje tablicowe.
• Liniowe trendy strukturalne i reaktywności typu hard-to-soft są identyfikowane w obrębie tablic i uznaje się, że nie można oczekiwać liniowego zachowania pomiędzy tablicami.
• Kwasy Lewisa i zasady Lewisa są klasyfikowane przez ich struktury elektronowe Lewisa i topologie FMO i są ułożone w macierz interakcji kwas/ zasada Lewisa, tutaj.

The HSAB Papers:

R.G.Pearson, J.Am.Chem.Soc., 85, 3533-3543, 1963
R.G.Pearson, Science, 151, 172-177, 1966
R.G.Pearson, Chem. Br., 3, 103-107, 1967
R.G.Pearson, J.Chem.Ed., 45, 581-587, 1968
R.G.Pearson, Chemical Hardness, Wiley-VCH (1997)

G.Klopman and R.F.Hudson, Theoret. Chim. Acta, 8, 165, 1967
G.Klopman, J.Am.Chem.Soc., 90, 223-234, 1968

Patrz także tutaj.

Inne analizy po Pearsonie

Model ECW jest półilościowym modelem opisującym i przewidującym siłę oddziaływań kwas/zasada Lewisa. Początkowo model ten przypisywał kwasom i zasadom Lewisa parametry elektrostatyczne (E) i kowalencyjne (C). Później rozszerzono to do modelu ECW, aby objąć reakcje, które mają stały człon energetyczny, W, który opisuje procesy poprzedzające oddziaływanie kwas/zasada.

W Drago & Wayland oryginalnej analizy 1965, dwa równanie termin został zatrudniony tak, że każdy kwas Lewis jest scharakteryzowany przez EA i CA warunki i każdy Lewis zasady przez EB i CB, gdzie E i C parametry odnoszą się do elektrostatycznych i kowalencyjnych wkładów do siły wiązań, że kwas / zasada interakcji będzie tworzyć. (To jest jak analiza Klopmana, powyżej.) Parametry te zostały uzyskane empirycznie poprzez użycie entalpii dla adduktów, które tworzą tylko wiązania σ pomiędzy kwasem Lewisa i zasadą Lewisa i nie mają odpychania sterycznego:

-ΔH = EAEB + CACB

W modelu ECW, nowy termin W został dodany do równania.

-ΔH = EAEB + CACB + W

gdzie termin W reprezentuje stałą energię dla rozszczepienia dimerycznego kwasu Lewisa lub zasady Lewisa.

From An Overview of Lewis Basicity and Affinity Scales by Laurence, Graton & Gal: J. Chem. Educ. 2011, 88, 12, 1651-1657:

Abstrakt:
Niemożność ustalenia uniwersalnej skali zasadowości Lewisa nie przeszkadza w określeniu ilościowego zachowania zasad Lewisa, dzięki skalom skonstruowanym względem poszczególnych kwasów Lewisa: BF3, 4-FC6H4OH, I2, Li+, Na+, K+, Al+, Mn+, CpNi+ i CH3NH3+. Skale te obejmują ważne typy wiązań tworzących się w adduktach kwasowo-zasadowych Lewisa: wiązanie datywne, konwencjonalne i jonowe wiązania wodorowe, wiązanie halogenowe oraz wiązania kationowo-molekularne dla kationów metali z grup 1, 7, 10, 11 i 13. Ponadto, mimo że skale te na ogół nie są ze sobą powiązane, istnieją zależności rodzinno-zależne, które pozwalają na uszeregowanie, w dość ogólnym porządku, zasad należących do danej rodziny chemicznej, np. rodziny zasad tlenowych. Dlatego sceptycyzm co do ilościowej przydatności Lewisowskiej koncepcji kwasów i zasad jest już nieuzasadniony.

i:
Tworzenie adduktów kwasowo-zasadowych Lewisa obejmuje szeroką gamę procesów tworzenia wiązań, od słabego wiązania van der Waalsa w Ar—BF3 do silnego wiązania datywnego w H3N-BF3. Termin „wiązanie” może budzić zastrzeżenia w przypadku słabych adduktów. Te słabo związane gatunki są zazwyczaj wytwarzane w wiązce naddźwiękowej lub w matrycy kriogenicznej. Tutaj interesują nas głównie kompleksy, które można zaobserwować w temperaturze pokojowej w mieszaninie kwasu Lewisa i zasady Lewisa.

W wodzie kolejność stałych kompleksowania jonów halogenkowych z kwasem Fe3+ wynosi F- > Cl- > Br- > I-, natomiast z Hg2+ jest to I- > Br- > Cl- >F-. To odwrócenie jest wyjaśnione przez twardy i miękki kwas i zasadę Pearsona.

Koordynacja serii azyn do metalocenów została skorelowana ze skalą zasadowości wiązań wodorowych azyn.

Obliczanie ab initio siły kwasowej Lewisa kowalencyjnych halogenków metali w vacuo przy użyciu anionu fluorkowego jako referencyjnej zasady Lewisa.

Oszacowano wartość DN trietyloaminy na podstawie korelacji pomiędzy DN a przesunięciem chemicznym NMR jądra 23Na dla roztworów soli sodowych w rozpuszczalnikach zasadowych. Później, bezpośrednie oznaczanie dało wartość, która była połową wartości oszacowanej.

Lewis & Brønsted Theories of Acidity

Wodorki pierwiastków grupy głównej

.