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酸碱质子理论 主讲人 任海仙申报类型 副教授 1 一 酸碱电离理论 阿累尼乌斯电离理论 酸碱的定义电离时产生的阳离子全部是H 离子的化合物叫酸 电离时生成的阴离子全部是OH 离子的化合物叫碱 H 离子是酸的特征 OH 离子是碱的特征 中和反应的实质是 H OH H2O 回顾 2 思考 2 HCl的水溶液呈酸性 那HCl的乙醇溶液也呈酸性吗 酸碱电离理论只适用于水溶液 在非水溶剂和无水的情况下 电离理论又无法适应 3 主要内容 二 酸碱质子理论1 酸碱的定义酸 凡能给出质子的物质都是酸 如HCl NH4 HSO4 等 碱 凡能接受质子的物质都是碱 如Cl NH3 SO42 等 两性物质 既能给出质子 又能接受质子的物质 如HPO42 等 酸和碱可以是分子或离子 4 主要内容 二 酸碱质子理论2 共轭酸碱的定义如 HClH Cl 这样的一对酸碱 它们依赖获得或给出质子互相依存这样的酸碱对叫做共轭酸碱对 这里Cl 离子是HCl的共轭碱 而HCl是Cl 离子的共轭酸 即HAH A 共轭酸共轭碱 5 练习 写出给出物质的共轭酸或共轭碱 6 7 酸碱质子理论 从表中的共轭酸碱对可以看出 酸和碱可以是分子也可以是离子 有的离子在某个共轭酸碱对中是碱 但在另一个共轭酸碱对中却是酸 如HSO4 等 质子论中没有盐的概念 8 对于酸碱的强度 酸碱质子理论是如何解释的呢 9 酸碱质子理论 一般来说 共轭酸越强 它的共轭碱就越弱 共轭碱越强 它的共轭酸就越弱 如 H2O H OH 水为最弱的酸 它的共轭碱是最强的碱 酸的强度 用给出质子的能力来量度 强酸具有高度给出质子的能力 如HClO4 HCl HNO3 H2SO4等 碱的强度 用接受质子的能力来量度 强碱具有高度接受质子的能力 如OH PO43 离子等 10 讨论 酸碱质子理论认为酸碱反应的实质是什么 11 酸碱质子理论 3 酸碱反应根据酸碱质子理论 酸碱反应的实质 就是两个共轭酸碱对之间质子传递的反应 例如 HCl NH3 NH4 Cl 酸1碱2酸2碱1NH3和HCl的反应 无论在水溶液中或气相中 其实质都是一样的 即HCl是酸 放出质子给NH3 然后转变为它的共轭碱Cl NH3是碱 接受质子后转变为它的共轭酸NH4 强酸和强碱之间质子转移 转化为较弱的共轭碱和共轭酸的过程 12 酸碱质子理论不仅扩大了酸和碱的范围 还可以把电离理论中的电离作用 中和作用及水解作用 统统包括在酸碱反应的范围之内 都是可以看作是质子传递的酸碱中和反应 1 电离作用 根据酸碱质子理论的观点 电离作用就是水与分子酸碱的质子传递反应 酸碱质子理论 13 酸碱质子理论 在水溶液中 酸电离时放出质子给水 并产生共轭碱 HAc H2OH3O Ac 酸1碱2酸2碱1 氨的水溶液中 NH3接受质子 并产生共轭酸 相当于NH3在水中的电离过程 H2O NH3NH4 OH 酸1碱2酸2碱1 14 酸碱质子理论 可见 在酸的电离过程中 H2O接受质子 是一个碱 而在NH3的电离过程中 H2O放出质子 又是一个酸 所以水是两性物质 H2O H2O H3O OH 15 酸碱质子理论 2 水解反应质子论中没有盐的概念 因此 也没有盐的水解反应 电离理论中水解反应相当于质子论中水与离子酸 碱的质子传递反应 H3O Ac HAc H2O酸1碱2酸2碱1 16 小结 酸碱质子理论的意义 酸碱质子理论扩大了酸碱的含义和酸碱反应的范围 摆脱了酸碱必须在水中发生的局限性 解决了一些非水溶剂或气体间的酸碱反应 并把水溶液中进行的离子反应系统地归纳为质子传递的酸碱反应 加深了人们对于酸碱和酸碱反应的认识 但是 酸