酸碱质子理论

✍ dations ◷ 2025-04-02 19:07:11 #酸碱质子理论
酸碱质子理论,又称布仑斯惕-劳里酸碱理论(英语:Brønsted–Lowry acid–base theory),是丹麦化学家约翰内斯·尼古劳斯·布仑斯惕和英国化学家托马斯·马丁·劳里于1923年各自独立提出的一种酸碱理论。该理论认为:凡是可以释放质子(氢离子,H+)的分子或离子为酸(布仑斯惕酸),凡是能接受氢离子的分子或离子则为碱(布仑斯惕碱)。当一个分子或离子释放氢离子,同时一定有另一个分子或离子接受氢离子,因此酸和碱会成对出现。酸碱质子理论可以用以下反应式说明:酸在失去一个氢离子后,变成共轭碱;而碱得到一个氢离子后,变成共轭酸。以上反应可能以正反应或逆反应的方式来进行,不过不论是正反应或逆反应,均维持以下的原则:酸将一个氢离子转移给碱。在上式中,酸和其对应的共轭碱为一组共轭酸碱对。而碱和其对应的共轭酸也是一组共轭酸碱对。水是两性物质,因此依反应物的不同,水可能是酸(释放质子),也可能是碱(接受质子)。例如在水和乙酸的反应中,水扮演碱的角色:生成物之一的乙酸根离子 CH3COO− 是乙酸的共轭碱,而水合氢离子 H3O+ 则是水的共轭酸。而在水和氨的反应中,水扮演酸的角色,其反应式如下:水提供一个氢离子给氨,而氢氧根离子则是水的共轭碱。强酸(如盐酸)会完全解离,而弱酸(如乙酸)只会部分解离。酸度系数 pKa 是酸解离程度的指标,也可用来判断酸的强弱。许多的化合物均可以依酸碱质子理论的方式,依其和水反应的情形,分类为酸或碱:如无机酸以及其衍生物(如磺酸、磷酸)、羧酸、胺、碳负离子、 1,3-二酮(如乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯、米氏酸)...等。路易士碱可以提供电子对,若此电子对可以和氢离子键结,则此路易士碱也是布仑斯惕碱。因此酸碱质子理论也可以适用在非水溶液的情形。一个给电子溶剂 S 可以用以下的方式接受氢离子:在酸碱化学中典型的给电子溶剂,如二甲基亚砜或液氨,都有一个有孤对电子的氧原子或氮原子,可以和氢离子键结。有些路易士酸除了可以接收电子对外,也是布仑斯惕酸。如铝离子 Al3+ 可以从水分子接受电子对,如以下的反应式反应所生成的水合铝离子为弱的布仑斯惕酸:全反应可以视为铝离子的水解。不过并非所有的路易士酸都会产生对应的布仑斯惕酸,如镁离子也是路易士酸,可和六个水分子结合为水合镁离子但此例中没有氢离子的转移,因为水合镁离子的Ka很小(Ka ~ 10−11),所释放的氢离子很少,可以忽略不计。硼酸可以用来说明一个在水中不会解离的布仑斯惕酸,仍然可以提供氢离子给水(在此为一种布仑斯惕碱)。其反应为硼酸在反应中为路易士酸,从一个水分子接收电子对,再提供一个氢离子给另一个水分子,因此也是布仑斯惕酸。

相关

  • 声带囊肿声带囊肿(Vocal fold cysts)是膜质声带的良性肿块。这些囊肿是通常为黄色或白色的封闭的囊状结构。他们通常单方面的在声带的中间边缘处之中点形成。然而,它们也可以在声带的头
  • 锈菌纲见内文Pucciniomycetes D.Hawksw., B.Sutton & Ainsw. (1983)柄锈菌纲(学名:Pucciniomycetes),以前曾称为锈菌纲(Urediniomycetes),是担子菌门柄锈菌亚门下一个真菌的纲。此纲包含5
  • 股疝股疝是一种腹外疝,是指腹腔内的器官或组织连同腹膜壁层形成的疝囊通过股环经股管向卵圆窝突出。其发病率约占腹外疝的3~5%,多见于中老年妇女。根据传统定义,股疝不属于腹股沟疝,
  • 鹿儿岛大学鹿儿岛大学鹿儿岛大学(かごしまだいがく,Kagoshima University),位于鹿儿岛县的日本国立大学。1949年,由第七高等学校、鹿儿岛师范学校、鹿儿岛县女子师范学校、鹿儿岛青年师范学
  • 水生植物水生植物的定义至今仍有争议,一般是指能够长期或周期性在水中或水分饱和土壤中正常生长的植物,如苔藓、蕨类、大型藻类及部分种子植物等;于园艺与水族造景,常见的种类大多为种子
  • 间歇泉间歇泉(英语:Geyser),是温泉的一种,因为地下水变成蒸气而间歇地喷出而形成。间歇泉的英语Geyser是语源是来源于冰岛语的Geysir(“喷出”的意思),因为英国人登陆冰岛后第一次看到间歇
  • 梅肯市梅肯(英语:Macon /ˈmeɪkən/),正式名称梅肯-比伯县(Macon–Bibb County),位于美国佐治亚州首府亚特兰大市东南约81英里(约130公里)处,人口约15万,是该州第五大城市、工业重镇,其传统产
  • 2018年世界杯足球赛2018年国际足联世界杯为第21届国际足联世界杯的赛事,于2018年6月14日至7月15日在俄罗斯举行,共进行64场赛事。国际足联将2018年与2022年世界杯申办程序一并进行,2018年世界杯的
  • 1-丁醇1-丁醇,是醇类的一种,每个分子拥有四个碳原子,其分子式为C4H10O。1-丁醇也称作正丁醇或丁醇(可能有歧义),它有三种同分异构体,分别是异丁醇、仲丁醇和叔丁醇。正丁醇为有酒味的无色
  • 何梅协定《何梅协定》(日语:梅津・何応欽協定,うめづ・かおうきんきょうてい),就解决河北事件问题,1935年6月9日日本中国驻屯军司令官梅津美治郎向国民政府军事委员会北平分会代理委员长何