文档介绍：第5章
酸、碱和
酸碱反应
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了解酸碱概念的变迁;
本章教学要求
了解几种有代表性的路易斯酸。
了解软硬酸碱的内容和应用;
3. 理解路易斯酸碱理论的意义和要点;
2. 理解布朗斯特酸碱理论的意义和要点;
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布朗斯特酸碱
The Brfnsted-Lowry acid-base
model
路易斯酸碱
The Lewis acid-base model
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★酸指在水中电离出的阳离子全部为H
★碱指在水中电离出的阴离子全部为OH-
H2SO4 = HSO4 + H+
NaOH = Na+ + OH-
★中和反应的实质 H+ + OH- = H2O
★水溶液中电解质部分电离
Svante August Arrhenius 瑞典化学家
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定义 Definition
共轭酸碱对 Conjugate acid-
base pair
布朗斯特平衡 Brfnsted’s
equilibrium
酸碱性强弱与分子结构的关系
Relation between the molecular
structure and the acidity
布朗斯特酸碱 The Brfnsted
-lowry acid-base model
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酸: 反应中能给出质子的分子或离子,
即质子给予体
碱: 反应中能接受质子的分子或离子,
即质子接受体
定义
H2O(l) + NH3(aq) →OH –(aq) +
H2S(aq) + H2O (l) →H 3O+ (aq) + HS-(aq)
水是两性
酸碱反应指质子由给予体向接受体的转移过程
HF(g) + H2O(l) →H3O+(aq) + F–(aq)
气相中
Brfnsted J N
丹麦物理化学家
溶剂中
HF(aq) + NH3(aq) →+ F–(aq)
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共轭酸碱对
半反应(Half reaction)的概念
它的一个半反应是作为酸的H2O分子给出质子生成它的共轭碱(Conjugate base)OH–:
H2O H+ + OH–
酸给出质子的趋势越强,生成的共轭碱越弱,反之亦然;碱接受质子的趋势越强,生成的共轭酸越弱, 反之亦然。
另一个半反应是作为碱的NH3分子接受质子生成它的共轭酸(Conjugate acid) :
NH3 + H+
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质子理论中无盐的概念,电离理论中的盐,在质子理论中都是离子酸或离子碱。
任何布朗斯特酸碱反应都涉及两个共轭酸碱对。
一种物质是酸是碱, 取决于它参与的反应;既可为酸又可为碱的物质叫两性物质(Amphoteric substance)。
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Question 1
下列各对中哪一个酸性较强?
(a) [Fe(H2O)6]3+和[Fe(H2O)6]2+
(b) [Al(H2O)6]3+和[Ga(H2O)6]3+
(c) Si(OH)4和Ge(OH)4
(d) HClO3和HClO4
(e) H2CrO4和HMnO4
(f) H3PO4和H2SO4
Solution
(a) 前者, 中心离子电荷高, 对O的极化能力大, H+易解离;
(b) 前者, 中心离子半径小, 对O的极化能力大, H+易解离;
(c) 前者, 中心离子半径小, 对O的极化能力大, H+易解离;
(d) 、(e)、(f) 均为后者,非羟基氧原子多。
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