酸碱质子理论

合集下载

无机化学(上)13 酸碱质子理论1.3.2.1 酸碱质子理论

酸碱质子理论
一、酸碱质子理论中酸碱的定义
1923年，布朗斯特德和劳瑞各自独立提出酸碱质子理论：
酸：能够给出质子（H+）的物质
碱：能够接受质子（H+）的物质
酸碱反应指质子有给予提向接受体的转移过程。

酸=碱+H+
上式酸碱称为共轭酸碱对。

酸碱质子理论很好的说明了NH3是碱，因为它可以接受质子生成NH4+，同时也解释了非水溶剂中的酸碱反应。

二、共轭酸碱对
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；
酸碱质子理论中酸碱具有相对概念：酸可以是分子、阳离子、阴离子；碱也可以是分子、阳离子、阴离子。

既能给出质子又能接受质子的物质，称为两性物质，如H2O。

三、酸碱反应的实质
●酸越强，其共轭碱越弱；碱越强，其共轭酸越弱
●反应总是向生成相对较弱的酸和碱的方向进行
●对于某种物种，是酸是碱取决于参与的具体反应
四、酸碱质子理论的优缺点
优点：酸碱概念扩大到所有含有质子的体系，适用于水溶液，非水溶液，气相溶液，无溶剂体系。

缺点：只适用于包含质子转移的反应。

分析化学及实验：认知酸碱

讨论：
Ka↑，给质子能力↑强，酸的强度↑ Kb↑，得质子能力↑强，碱的强度↑
共轭酸碱对HA和A- 有如下关系：
Ka · Kb = Kw Ka · Kb = Ks
（二）多元酸碱的强度
H3PO4 Ka1
H2PO4Ka2
HPO42Ka3
H2PO4 - + H+ Kb3
HPO42- + H+ Kb2
PO43- + H+ Kb1
多元酸碱在水中逐级离解，强度逐级递减。 Ka1 > Ka2 > Ka3
Kb1 > Kb2 > Kb3
形成的多元共轭酸碱对中最强酸的解离常数 Ka1对应最弱共轭碱的解离常数Kb3 Ka1 · Kb3 = Ka2 · Kb2 = Ka3 · Kb1 = Kw =1.0 x 10-14
练习
例：计算HS-的pKb2值
半反应1 NH3（碱1）+ H+ 半反应2 H2O（酸2） NH3（碱1） + H2O （酸2）
NH4+（酸1） OH-（碱2）+ H+ OH- （碱2） + NH4+ （酸1）
共轭酸碱对
三、酸碱反应的实质
NH4Cl的水解
（相当于NH4+弱酸的离解）
NH4+ + H2O
H3O+ + NH3
NaAc的水解
三、酸碱反应的实质
酸碱半反应：酸给出质子和碱接受质子的反应
醋酸在水中的离解：
半反应1 HAc（酸1）半反应2 H+ + H2O（碱2） HAc（酸1） + H2O （碱2）
Ac- （碱1） + H+ H3O+（酸2） H3O+（酸2） + Ac- （碱1）

简述质子酸碱理论

酸碱质子理论概述：
1、酸碱质子理论：凡是能释放出质子的任何含氢原子的分子或离子都是酸；任何能与质子结合的分子或离子都是碱。

简言之酸是质子给予体，碱是质子接受体。

2、质子理论强调酸和碱之间的相互依赖关系。

酸给出质子后生成相应的碱，而碱结合质子后生成相应的酸。

酸与碱之间的这种依赖关系称为共轭关系，相应的一对酸和碱称为共轭酸碱对。

酸给出质子后生成的碱为这种酸的共轭碱，碱得到质子后所生成的酸称为这种碱的共轭酸。

3、酸碱解离反应是质子转移的反应。

在水溶液中酸碱的电离时质子转移反应医|学教|育网搜集整理。

盐类水解反应实际上也是离子酸碱的质子转移反应。

4、既能给出质子又能接受质子的物质称为两性物质。

5、酸碱的强度首先取决于其本身的性质，其次与溶剂的性质等有关。

酸和碱的强度是指酸给出质子和碱接受质子能力的强弱。

给出质子能力强的酸是强酸，接受质子能力强的碱是强碱；反之，就是弱酸和弱碱。

6、溶剂的碱性越强溶质表现出来的酸性就越强，溶剂的酸性越强溶质表现出来的碱性就越强。

4.1酸碱质子理论与酸碱平衡

第4章酸碱与酸碱平衡
2023最新整理收集 do something
4.1 酸碱质子理论与酸碱平衡
一、酸碱理论：
1、S.Arrhenius 酸碱理论（经典酸碱理论）
28岁的瑞典科学家S.Arrhenius于1887年提出。
2、酸碱质子理论（Proton Theory of Acid and Base）
第三列
[Fe(OH2)6]3+ [Cu(NH3)4]2+ H3O+ F3BNH3 [AlCl4]– [SiF6]2– HCO3– (CH3)2COI2
配合物)
2. 路易斯酸的分类
★ 配位化合物中的金属阳离子，例如[Fe(H2O)6]3+和
[Cu(NH3)4]2+中的Fe3+离子和Cu2+离子。
Cu2+ + 4 [NH3]
2+ NH3
NH3
Cu
NH3
NH3
★ 有些分子和离子的中心原子尽管满足了8电子结构，
仍可扩大其配位层以接纳更多的电子对。如 SiF4 是个路易斯酸，可结合2个F–的电子对形成 [SiF6]2–。
F
Si
+
F
F F
2 ( F–)
F
F
F
SiБайду номын сангаас
F
F
F
酸碱理论小结：
3种酸碱理论各有所长、所短，侧重的应用范围不同: 1、Arrhenius酸碱理论无机化学,尤其是水溶液体
溶液酸性溶液中性溶液碱性
pH标度
为了方便指示水溶液的酸碱性，丹麦科学家S.P.L.Sörensen在1909年提出pH标度。
定义： pH = -lg [H+]

酸碱质子理论

H2O NH4+ NH3 HBr
共轭碱
化学式
名称
ClO4HSO4SO42H2O
OH-
高氯酸根硫酸氢根
硫酸根水
氢氧根
NH3 NH2Br -
氨氨基离子
溴离子
酸碱质子理论
从表中的共轭酸碱对可以看出：
①酸和碱可以是分子也可以是离子；
②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；
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。
• 讨论：
酸碱质子理论认为酸碱反应的实质是什么？
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 酸1
+
N碱H2 3
===
N酸H24+
+Cl碱1
NH3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。
酸碱质子理论
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。
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。
主要内容
二、酸碱质子理论
2、共轭酸碱的定义
如：HCl→ H+ + 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

酸碱质子理论与缓冲溶液

其次，考虑加入HCl后，由于H + (aq)与Ac-(aq)全部结合生成HAc（因为溶液中有大量的Ac-），所以HAc和Ac-的总浓渡为：
c(酸)＝0.9 + 0.01＝0.91 (mol·L-1) c(碱)＝0.9 - 0.01＝0.89 (mol·L-1) 则有：
pH= pKa
lg
c(酸) c(碱)
2 4
PO 34
PO34 (aq) H2O (l)
HPO
2 4
(aq
)
OH
(aq
)
Kb1(PO34 )
Kw Ka3 (H3PO4
)
0.022
应按水解平衡精确计算。
例：HCO
3
(aq)
H
2O
(l)
H3O (aq) CO32 (aq)
Ka2 4.2 1013
CO
2 3
(aq)
H
2O(l)
HCO
第六章酸碱质子理论与缓冲溶液
§ 6.1 酸碱质子理论概述 § 6.2 水的解离平衡和pH值 § 6.3 缓冲溶液
§ 6.1 酸碱质子理论概述
6.1.1 历史回顾 6.1.2 酸碱质子理论的基本概念 6.1.3 酸的相对强度和碱的相对强度
2023/11/8
2
6.1.1 历史回顾
非水体系（少部分）
c(HAc)=1.0 mol·L-1，c(Ac-)=1.0 mol·L-1 因为组成该缓冲溶液的共轭酸碱对是：HAc - Ac所以 c(酸)＝c (HAc)＝1.0 mol·L-1 ，
c(碱)＝c(Ac- )＝1.0 mol·L-1
查表得：
K a ＝1.75×10-5，则有：
pH=

酸碱质子理论

9-1 酸碱质子理论
一、酸碱的定义
酸：凡能给出质子的物质都是酸。
碱：凡能接受质子的物质都是碱。
酸和碱可以是分子或离子。如HCl、NH4+、HSO4-是酸； Cl-、NH3、HSO4-是碱。
如：HCl H+ + Cl-
酸质子 + 碱
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
(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。在水溶液中，酸电离时放出质子给水，并产生共轭碱。
酸碱质子理论
强酸给出质子的能力很强，其共轭碱则较弱，几乎不能结合质子，因此反应几乎完全进行(相当于电离理论的全部电离)。
HCl + H2O H3O++Cl-
纯水有微弱的导电能力
H2O + H2O H3O++OHor H2O H++OH-
实验测得295K时1升纯水仅有10-7mol水分子电离，所以[H+]=[OH-]=10-7mol/L
由平衡原理
Kw=[H+][OH-]=10-14 Kw为水的离子积常数。简称水的离子积。 Kw的意义为：一定温度时，水溶液中[H+]和[OH-] 之积为一常数。
HCl + NH3 === NH4+ +Cl-
酸1 碱2
酸2 碱1
NH3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+。强酸放出的质子，转化为较弱的共轭碱。

酸碱质子理论

第二节酸碱质子理论
电离理论（1887年Arrhenius）
酸碱理论
质子理论(1923年Brö nsted J N )
一、酸碱的定义
Arrhenius的电离理论把酸碱反应只限于水溶液中，把酸碱范围也限制在能解离出 H+或OH-r 的物质。这种局限性就必然产生许多与化学事实相矛盾的现象。
有些物质如NH4C1水溶液呈酸性， Na2CO3、Na3PO4等物质的水溶液呈碱性，但前者自身并不含H+,后者也不含有OH-，为此，又提出了许多酸碱理论。酸碱的质子理论就是其中的一种。二、酸 Nhomakorabea 反应
按照酸碱质子理论，酸碱反应的实质是质子的传递，酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作用的结果。例如HAc溶液呈酸性是由于HAc与H2O分子之间发生了质子的传递；NH3的水溶液呈碱性是由于NH3与H2O分子之间发生了质子的传递。
HAc H2O⇌H3O Ac
酸1 碱2 酸2
酸碱质子理论认为：酸：凡能给出质子（H+）的物质。碱：凡能接受质子的物质。酸和碱既可以是分子，也可以是阴离子或阳离子。当一种酸给出1个质子后则变成了碱，而碱得到1个质子则变成了酸，酸和碱之间的关系可表示为：
酸
H 2 CO 3 ⇌ H HCO3 HCO3

H ⇌ 碱

⇌ H CO3 HCI ⇌ H CI H 3 P O4 ⇌ H H 2 P O4 H 2 P O4 ⇌ H HP O42 HAc ⇌ H Ac

碱1

NH3 H2O ⇌OH NH4
碱1 酸2 碱2 碱1
反应方向：总是由较强的酸或是较强的碱作用向着生成较弱的酸或较弱的碱的方向进行。

酸碱质子理论

酸碱质子理论酸碱质子理论（proton theory of acids and bases）是描述酸碱性质的一种理论，认为酸和碱的性质表现在其产生或接收质子上。

此理论在化学领域有着广泛的应用和意义，本文将对酸碱质子理论进行详细的阐述。

一、酸碱定义在酸碱质子理论中，酸被定义为能够释放出质子，即H+离子或H3O+离子（水合质子），碱被定义为能够接受质子的物质。

这样的定义导致了一些物质的酸碱性质得到了相应的解释。

例如，强酸如盐酸（HCl）和硝酸（HNO3）可以释放出大量的质子，而弱酸如乙酸（CH3COOH）和碳酸（H2CO3）则只能释放出少量的质子；强碱如氢氧化钠（NaOH）和氨水（NH3）可以接收大量的质子，而弱碱如氢氧化铵（NH4OH）则只能接收少量的质子。

二、酸碱反应有了酸碱定义之后，酸碱之间的反应可用离子方程式表示。

例如，盐酸和氢氧化钠的反应可以表示为：HCl + NaOH → NaCl + H2O在离子方程式中，盐酸释放出了一个质子（H+离子），氢氧化钠接收了这个质子并生成了水。

这个反应可以更加准确地表示为：HCl + Na+ + OH- → Na+ + Cl- + H2O也就是说，HCl释放出了一个H+离子，而氢氧化钠中的OH-离子接收了这个H+离子形成水。

同样，乙酸和氨水的反应可以表示为：CH3COOH + NH3 → CH3COO- + NH4+在这个反应中，乙酸释放出了一个H+离子，而氨水中的NH3分子接收了这个H+离子形成了NH4+离子。

三、酸碱强度在酸碱质子理论中，强酸和强碱可以释放出或接收大量的质子，而弱酸和弱碱只能释放出或接收少量的质子。

这种不同的释放或接收质子的能力被称为酸碱强度。

酸碱强度与化学反应的平衡有关，因为在反应达到平衡时，等量的酸和碱会释放或接收相同的质子。

可以用酸/碱的离子化常数（Ka/Kb）来表示酸/碱的强度，离子化常数越大，酸/碱的强度越强。

四、常见酸碱与酸碱指示剂1.常见的强酸包括盐酸、硫酸和硝酸等。

酸碱质子理论凡是能给出质子的分子或离子称为酸(完整版)实用资料

酸碱质子理论凡是能给出质子的分子或离子称为酸（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）酸碱质子理论：凡是能给出质子的分子或离子称为酸，凡是能接受质子的分子或离子称为碱。

如：HCl 为酸，-Cl 为碱。

酸碱质子理论只能局限于包含质子的放出和质子的接受。

各类溶液pH 值的求算：在弱酸（碱）溶液中，若加入含有相同离子的一种强电解质时，常时酸碱平衡移向生成分子的一方，是电离度大大下降。

另外，溶液浓度的变化和盐效应等对酸碱平衡也有一定的影响。

缓冲溶液的组成：由弱酸与共轭碱（或弱碱与共轭酸）构成的体系，具有缓冲溶液的性质。

缓冲原理：由于缓冲体系中存在着弱酸（或弱碱）的离解平衡，且共轭酸碱的浓度都是较大的，因此加入H +或OH －时，只是使平衡放生了移动，当重新建立平衡时，体系中的H +量并无明显变化。

从而保持体系的pH 值相对稳定。

但从这一点也可以看出，缓冲体系的缓冲能力是有限的。

当外加酸（或碱）的量相当大时，会使共轭酸碱对的某一方消耗尽而失却缓冲能力。

缓冲溶液的酸碱度可按以下公式计算：对弱酸和其盐体系：盐酸c c K a =+][H 或盐酸c c K lg p pH -=对弱碱和其盐体系：盐碱c c K b =-][OH 或盐碱c c K b lg p pOH -=溶度积表示式如下：A m B n A n+ + n B m-=sp K n m m n ][B ]A [-+n m m n ][B ]A [-+>sp K 有沉淀析出n m m n ][B ]A [-+=sp K 平衡n m m n ][B ]A [-+<sp K 沉淀溶解负离子的应用近几年，负离子的应用取得了突飞猛进的发展，各种负离子产品层出不穷。

不知不觉间，负离子已经应用到我们生活的各方各面，为我们的健康体魄、清洁环境以及美好未来默默做着贡献。

负离子灯负离子灯是现代科技与节能照明技术相结合的产物，兼具照明与生成负离子两个功能。

酸碱质子理论

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 + 碱
共轭碱 + 共轭酸
酸在失去一个氢离子后，变成共轭碱；而碱得到失去的一个氢离子后，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。

目录
而在水和氨的反应中，水扮演酸的角色，其反应式如下：H2O + NH3
Al(H2O)63+ + H2O
易士酸，可和六个水分子结合为水合镁离子
B(OH)4− + H3O+
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，因此也是布朗斯特酸。

无机化学酸碱质子理论

无机化学酸碱质子理论集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-酸碱质子理论酸碱质子理论（布朗斯特-劳里酸碱理论）是丹麦化学家布朗斯特和英国化学家汤马士·马丁·劳里于1923年各自独立提出的一种酸碱理论12。

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（布朗斯特酸），凡是能接受氢离子的分子或离子则为碱（布朗斯特碱）。

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 + 碱≒共轭碱 +共轭酸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。

在这里，酸和碱具有同一性，互为存在条件，在一定条件下又朝着与自己相反的方向转化，这是符合唯物辩证法的。

酸碱离子理论是阿累尼乌其斯(Arrhenius)根据他的电离学说提出来的。

他认为在水中能电离出氢离子并且不产生其它阳离子的物质叫酸。

在水中能电离出氢氧根离子并且不产生其它阴离子的物质叫碱。

酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合成水。

这个理论取得了很大成功，但它的局限性也早就暴露出来，倒台。

例如气态氨与氯化氢反应迅速生成氯化铵，这个酸碱中和反应并未掺杂水的生成;又如氨的水溶液显碱性，曾被错误地认为是NH3和H2O形成弱电解质NH4OH分子，然后离解出OH-等。

由于阿累尼乌斯的酸碱离子理论不能解一些非水溶液中进行的酸碱反应等问题，1923年布朗斯特(Bronsted)提出了酸碱质子理论，把酸碱概念加以推广。

酸碱质子理论认为凡是能给出质子的物质都是酸，凡是能与质子结合的物质都是碱。

即酸是质子的给予体，碱是质子的接受体。

优选第七章酸碱质子理论

酸碱盐溶液中的电离平衡
HAc+H2OH3O++Ac- or HAcH++Ac在一定温度下，其平衡关系为：
Ka=[H+][Ac-]/[HAc] Ka称为弱酸的电离平衡常数，简称为酸常数。
H2O+NH3NH4++OHKb=[NH4+][OH-]/[NH3] Ka和Kb是化学平衡常数的一种形式，利用电离常数数值的大小，可以估计弱电解质电离的趋势。K值越大，电离常数越大。通常把Ka=10-2～10-7的酸称为弱酸，Ka<10-7的酸称为极弱酸，弱碱亦可按Kb大小进行分类。
强碱具有高度接受质子的能力。如OH-、PO43-离子等。
酸碱质子理论
酸及其共轭碱
酸名称高氯酸硫酸硫酸氢根水合氢离子
水铵离子
氨氢溴酸
化学式
HClO4 H2SO4 HSO4H3O+
H2O NH4+ NH3 HBr
共轭碱
化学式
名称
ClO4HSO4SO42H2O
OH-
高氯酸根硫酸氢根
硫酸根水
水的电离是吸热反应，当温度升高时Kw增大。
水的离子积和PH
水的离子积常数与温度的关系
T/K
Kw
273
1.5×10-15
291
7.4×10-15
295
1.00×10-14
298
1.27×10-14
323
5.6×10-14
373
7.4×10-13
9-3 酸碱盐溶液中的电离平衡
一、强电解质
强酸、强碱和所有的盐类在经典电离理论中称为强电解质，当它们进入水中，将完全电离，生成离子，如：

酸碱质子理论与酸碱平衡

Lewis G N 美国物理化学家
1. 定义
路易斯酸 ( Lewis acid) 是指能作为电子对接受体
(Electron pair acceptor)的原子、分子或离子;
路易斯碱 ( Lewis base) 则指能作为电子对给予体
(Electron pair donor)的原子、分子或离子；
弱酸弱碱
象，称为“区分效应”。
2、同一酸（或碱），在不同溶剂中可表现出不同的酸性（或碱性）
例1，液氨中，HAc变为强酸：而HCl也是强酸：
HAc + NH3(l) = Ac- + NH4+ HCl + NH3(l) = Cl- + NH4+
强酸强碱
强酸强碱
结果，NH3（l）把HAc和HCl的酸性“拉平” 。原因是NH3(l)碱性强，它是HAc和HCl酸性的“拉平试剂”。这种现象称为“拉平效应”。
3 .酸碱电子理论 (Lewis酸碱电子理论 )：
（1）酸碱定义凡是可给出电子对的分子、离子或原
子团称为 “碱”。;凡是可接受电子对的分子、离子或原子团称为“酸” 。 ∴酸——电子接受体（Electron acceptor）碱——电子给予体（Electron donor）
布朗斯特酸碱概念的核心系于分子或离子间的质子转移，显然无法对不涉及质子转移、但却具有酸碱特征的反应做解释。这一不足在布朗斯特概念提出的同年由美国化学家路易斯提出的另一个更广的酸碱概念所弥补，但后者直到20世纪 30年代才开始在化学界产生影响。
第三列
[Fe(OH2)6]3+ [Cu(NH3)4]2+ H3O+ F3BNH3 [AlCl4]– [SiF6]2– HCO3– (CH3)2COI2

酸碱质子理论

酸碱质子理论的基本概念
酸碱质子理论(Theory of acid-base proton)：
酸：凡是能释放质子H+的任何含氢原子的分子或离子的物种，即质子的给予体（Proton donor）。

碱：任何能与质子结合的分子或离子的物种。

即质子的接受体（Proton acceptor）。

共轭酸碱对：酸给出质子生成相应的碱，而碱结合质子后又生成相应的酸；酸与碱之间的这种依赖关系称共轭关系。

相应的一对酸碱被称为共轭酸碱对（Conjugate acid-base Pair）。

例如：HAc的共轭碱碱是Ac-，Ac- 的共轭酸是HAc，HAc 和Ac- 是一对共轭酸碱对。

通式表示如下：
酸= 质子+ 共轭碱
既能给出质子，又能接受质子的物质为两性物质，例如：HPO42-，H2PO42，H2O，[Fe(OH)(H2O)5]2+等。

根据酸碱质子理论，可知酸碱解离反应实质是质子转移反应。

例如：HF在水溶液中的解离反应是由给出的质子的半反应和接受质子的半反应组成的。

HF(aq)H+(aq)+F-(aq)
H2O(l)+H+(aq)H3O+(aq)
HF(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+F-(aq)
水是两性物质，它的自身解离反应也是质子转移反应。

盐类水解反应也是离子酸碱的质子转移反应。

例如：NaAc的分解：
NH4+的分解：
酸碱中和反应（包括非水溶剂中的反应）也是质子转移反应。

酸碱质子理论

§5–1 酸碱质子理论
第五章酸碱平衡与酸碱滴定
①试判断下列物质是酸还是碱，并指出共轭酸碱对： H2CO3 、 HAC 、 H3PO4 、 Na2CO3 、 NaH2PO4 、 KHPO4 、 NaAC、(CH2)6N4、Na3PO4、KHCO3、(CH2)6N4H+
②写出下列物质的共轭酸碱型体，分别比较几种酸、几种碱的强弱并说明理由。
b2
(S2-)
=
KW;
K
a2
(H2S)
K
b1
(S2-)
=
KW
则
K
(S2-)
b1
=
Kw

)
=
1.00 1014 7.110 15
= 1.4
K
b2
(S2-)
=
Kw
K
a1
(
H
2
S
)
=
1.00 1014 1.3 107
= 7.6×10-8
上页下页返回帮助
上页下页返回帮助
§5–1 酸碱质子理论【例如】
第五章酸碱平衡与酸碱滴定
半反应1 半反应2 总反应
HCl(酸1)
Cl—(碱1) + H+
NH3(碱2) + H+
NH4+(酸2)
HCl(酸1)+NH3(碱2)
NH4+(酸2)+ Cl—(碱1)
共轭
共轭
根据质子理论，电离理论中的各类酸、碱、盐反应均为质子转移的酸碱反应。
酸和碱其区别仅在于对质子亲和力的不同。
上页下页返回帮助
§5–1 酸碱质子理论
第五章酸碱平衡与酸碱滴定

大学基础化学第三节酸碱理论

性物质。纯水的离解，实际上是质子的转移过程。即：
H2O + H2O
+
H3O
+
OH -
+
H 这种将质子从一个分子转移给同类物质的另一个
分子的反应，叫做质子自递反应(proton self-
transfer reaction)。
24
[H ][OH ] K
[H2O]
[H ][OH ] Kw
[H 3O ] [Ac -] [HAc]
_
Ac + H2O
HAc + OH _
[HAc] [OH -]
Kb
[Ac - ]
29
Ka,HAc Kb,Ac

H3O Ac HAc

OH HAc Ac
则可以得到
Ka·Kb = [H3O+]·[OH-] = Kw
优点立论于电子，更具有普遍性，更能体现物质的本性。
局限性
•对酸碱的认识过于笼统，因而不易掌握酸碱的特性；
•不能对酸碱的强弱定量。
22
§3.4 水的解离平衡和溶液的pH
Dissociation equilibrium of Water and pH of Solution
23
一、水的解离平衡
水是一种既能接受质子，又能释放出质子的两
一种酸释放一个质子后形成其共轭碱 (conjugated base)，或者说一种碱结合一个质子后而形成其共轭酸(conjugated acid)，酸比它的共轭碱多一个质子。
共轭酸碱对的关系：酸中有碱，碱可变酸。知酸便知碱，知碱便知酸。
5
(1) 质子理论的酸与碱不是绝对的，而是相对的。有的物质在某个共轭酸碱对中是酸，但在另一个共轭酸碱对中却是碱。这些物质称为两性物质(amphoteric substance)。

酸碱质子理论凡是能给出质子的分子或离子称为酸

酸碱质子理论：凡是能给出质子的分子或离子称为酸，凡是能接受质子的分子或离子称为碱。

如：HCl 为酸，-Cl 为碱。

酸碱质子理论只能局限于包含质子的放出和质子的接受。

各类溶液pH 值的求算：
在弱酸（碱）溶液中，若加入含有相同离子的一种强电解质时，常时酸碱平衡移向生成分子的一方，是电离度大大下降。

另外，溶液浓度的变化和盐效应等对酸碱平衡也有一定的影响。

缓冲溶液的组成：由弱酸与共轭碱（或弱碱与共轭酸）构成的体系，具有缓冲溶液的性质。

从而保持体系的pH 值相对稳定。

但从这一点也可以看出，缓冲体系的缓冲能力是有限的。

当外加酸（或碱）的量相当大时，会使共轭酸碱对的某一方消耗尽而失却缓冲能力。

缓冲溶液的酸碱度可按以下公式计算：
对弱酸和其盐体系：盐
酸c c K a
=+
][H 或盐
酸c c K lg
p pH -=
对弱碱和其盐体系：盐
碱c c K b
=-
][OH 或盐
碱c c K b lg
p pOH -=
溶度积表示式如下：A m B n A n+ + n B m-
=sp K n
m m n ][B ]A [-+
n m m n ][B ]A [-+>sp K 有沉淀析出 n m m n ][B ]A [-+=sp K 平衡 n m m n ][B ]A [-+<sp K 沉淀溶解。