酸碱电子理论

✍ dations ◷ 2025-04-05 00:31:33 #酸碱化学

酸碱电子理论,也称广义酸碱理论、路易斯酸碱理论,是1923年美国化学家吉尔伯特·路易斯提出的一种酸碱理论。该理论认为:凡是可以接受外来电子对的分子、基团或离子为酸(路易斯酸);凡可以提供电子对的分子、基团或离子为碱(路易斯碱)。因为跳脱了限定氢离子与氢氧根的酸碱概念,这种理论包含的酸碱范围很广,但是,它对确定酸碱的相对强弱来说,没有统一的标度,对酸碱的反应方向难以判断。后来,拉尔夫·皮尔森(英语:Ralph Pearson)提出的软硬酸碱理论弥补了这种理论的缺陷。

常见的路易斯酸有:

常见的路易斯碱有:

路易斯酸多具腐蚀性。氯化锌,对纤维素具腐蚀性,是一个路易斯酸腐蚀性的典型例子。由于水显路易斯碱性,多数路易斯酸会和水反应并产生具有布仑斯惕酸性的水合物。因此,很多路易斯酸的水溶液都是呈布仑斯惕酸性的。水合物中的路易斯酸与水分子之间有强的化学键连系著,因此很难把路易斯酸水合物干燥,即使路易斯酸水合物通常是可分离出的化合物。例如,如果试图加热干燥金属氯化物(路易斯酸)中的水分,则会生成氯化氢及其金属的氢氧化物。

亲电试剂或电子受体都是路易斯酸。路易斯酸通常含低能量LUMO(最低未占轨道),会与路易斯碱的HOMO(最高占有轨道)反应。它与布仑斯惕-劳里酸不同的是,路易斯酸并不一定需要有质子(H+)的转移,对路易斯酸理论来说,所有亲电试剂都可以叫做路易斯酸(包括H+)。虽然所有布仑斯惕-劳里酸都属于路易斯酸,但实际上路易斯酸这个名词多指那些不属于布仑斯惕-劳里酸的路易斯酸。

路易斯酸的化学反应活性可以用软硬酸碱理论来判断。现时科学家仍没有知道路易斯酸“强度”的通用定义,这是因为路易斯酸的强度与其特有的路易斯碱的反应特性有关。一个模型 曾以气态路易斯酸对氟离子的亲合能来预测路易斯酸的强度,从而得出在常见可分离出的路易斯酸中,以SbF5(五氟化锑)的路易斯酸性最强。氟离子是“硬”的路易斯碱,氯离子及一些较“软”的路易斯碱,以及溶液中的路易斯酸性,都受到计算复杂的限制而较难研究。

酸根型配合物(Ate complex)是指路易斯酸与特定的碱生成的中心原子价升高的盐。 英文有机化学命名法中,这个字是一个后辍,用在被描述的原子上。例如,硼化合物的酸根型配合物被叫作硼酸盐。因此,三甲基硼烷可和甲基锂反应生成酸根型配合物Me4B−Li+。这个概念是由格奥尔格·维蒂希在1958年引入的。 相似地,路易斯碱可以生成�盐。

氢键X—H…Y中的电子给予体Y是路易斯碱。路易斯碱在有机反应中为亲核试剂。若路易斯碱与路易斯酸反应,形成配合物时,路易斯碱为配体。

酸碱电子理论扩大了酸碱范围,可把酸碱概念用于许多有机反应和无溶剂反应

如果选择不同的反应对象,酸碱的强弱次序可能不同,它对确定酸碱的相对强弱来说,没有统一的标度,因此对酸碱的反应方向难以判断。

相关

  • 行军行军是指军队沿指定路线,进行有组织的移动,前往指定的地点。行军的方式,有徒步行军、乘车行军或是两者结合的行军,徒步行军时速为4~5公里,一日可行军25~35公里。行军的强度,还可分为
  • 语言列表本表是以现代标准汉语拼音或注音首字母排列的所有语言的列表,收录了目前世界现存语言超过6900种语言(其中汉语可视为“汉语族”或是一种语言,但部分汉语方言仍在列表中)。
  • 基希讷乌基希讷乌(罗马尼亚语:Chișinău .mw-parser-output .IPA{font-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","Lucida Sans Unicode","Code2000","Gentium
  • 朱鹮朱鹮(学名:Nipponia nippon),又名朱鹭、鹮、日本凤头鹮、红鹤、朱脸鹮鹭。根据2014年统计,朱鹮数量现在2000多只,其中野生朱鹮1000只左右。与大部分鹭科鸟类相似,朱鹮的栖息地和取
  • 松节油松节油,是精油的一种,它是一种重要的工业原料。松节油是通过蒸馏作用或其它方法从松柏科植物的树脂所提取的液体,主要成分是萜烯。松节油能以任意比例与氯仿、乙醚或醋酸混合,但
  • 三硝酸甘油酯硝酸甘油(Nitroglycerin)(C3H5N3O9),又称硝酸甘油酯、三硝酸甘油酯、三硝酸丙三酯,是甘油的三硝酸酯,是一种爆炸能力极强的炸药。1847年由都灵大学的化学家索布雷洛发明。常有人
  • 短尾鹱短尾鹱(学名:Ardenna tenuirostris)为鹱科水薙鸟属的鸟类,又名细嘴鹱、短尾水薙鸟。分布于太平洋北自白令海南至澳大利亚东南部、台湾岛以及中国大陆的浙江、海南与广东间的海域
  • 宰桐部队宰桐部队(韩语:자이툰 부대;英语:Zaytun Division;库尔德语:Tîpa Zeytûnê‎‎),正式名称为伊拉克和平重建师(朝鲜语:이라크 평화재건 사단/이라크平和再建師團),是大韩民国陆军于2004
  • 矿产资源矿产资源,是指由地质作用形成的,具有利用价值的,有固态、液态和气态的自然资源。矿产的形成作用一般有:
  • 有机钡化学有机钡化学是研究碳-钡键的化合物的化学分支。有机钡化合物的反应活性比有机钙和有机锶的要大,但是稳定性比它们小。金属钡和卤代烃反应,可以得到RBaX,在反应中通常会先加入碘