酸碱理论概述
有机化学酸碱理论
有机化学酸碱理论1、阿伦尼乌斯酸碱理论：水中离解的局限性2、J.N.Brфnsted酸碱理论：定义：在反应中能提供质子的分子或离子为酸；接受质子的分子或离子为碱。
酸碱的相对性：同一种物质，在一个反应中是酸，在另一个反应中也可能是碱。
共轭酸碱对：酸给出质子成为碱（酸的共轭碱），碱得到质子成为酸（碱的共轭酸）酸越强，则酸的共轭碱越弱；碱越强，碱的共轭酸越弱。
反应的结果就是强酸与强碱反应生成弱酸和弱碱。
3、G.N.Lewis酸碱理论：定义：能够接受电子的分子和离子即Lewis酸；能够提供电子的分子和离子即Lewis碱。
Lewis酸：具有空轨道和未充满外层笛子轨道，电子受体，亲电试剂；AlCl3BF3 FeCl3 ZnCl2 Ag+ R+ NO2+Lewis碱：具有孤对电子和π电子，电子供体，亲核试剂。
NH3 ROH X- OH- RO-酸碱理论酸碱理论(acid-base theory)阐明酸、碱本身以及酸碱反应的本质的各种理论。
在历史上曾有多种酸碱理论，其中重要的包括：阿伦尼乌斯酸碱理论——酸碱电离理论布朗斯特-劳里酸碱理论——酸碱质子理论路易斯酸碱理论——酸碱电子理论酸碱溶剂理论软硬酸碱理论最早提出酸、碱概念的是英国R.玻意耳。
法国A.L.拉瓦锡又提出氧是所有酸中普遍存在的和必不可少的元素，英国H.戴维以盐酸中不含氧的实验事实证明拉瓦锡的看法是错误的，戴维认为：“判断一种物质是不是酸，要看它是否含有氢。
”这个概念带有片面性，因为很多有机化合物和氨都含有氢，但并不是酸。
德国J.von李比希弥补了戴维的不足，为酸和碱下了更科学的定义：“所有的酸都是氢的化合物，但其中的氢必须是能够很容易地被金属所置换的。
碱则是能够中和酸并产生盐的物质。
”但他不能解释为什么有的酸强，有的酸弱。
这一问题为瑞典S.A.阿伦尼乌斯解决。
阿伦尼乌斯酸碱理论[1]在阿伦尼乌斯电离理论的基础上提出的酸碱理论是：“酸、碱是一种电解质，它们在水溶液中会离解，能离解出氢离子的物质是酸；能离解出氢氧根离子的物质是碱。
第3章酸碱理论
非质 子 溶 剂
质子溶剂
非极 性
极性
非极 性
极性
1.9
CCl4
2.2
OO
2.2
2.28
(C2H5)2O 4.34
的吸引力强，不易被极化，不易发生氧化反应。
软碱：碱中给电子原子体积大，电负性小，对外层电子
的吸引力弱，易被极化，易发生氧化反应。
Hard
Borderline
Soft
Acids: H+, Li+, Na+, Acids: Fe2+, Co2+, Acids: Cu+, Ag+,
K+, Be2+, Mg2+, Ca2+, Ni2+, Cu2+ Zn2+,
极性溶剂和非极性溶剂
一般将溶剂的极性和溶剂的介电常数ε联系在一起，而 不是以偶极矩作为判断溶剂极性的大小的依据。
ε >15的溶剂叫极性溶剂； ε <15的溶剂叫非极性溶剂；
根据溶剂分子是不是氢键给体可把溶剂分为：
质子溶剂
指分子中带有羟基或氨基的溶剂。
既是氢键给体又是氢键受体
非质子溶剂 不是氢键给体，但有些是氢键受体
如偶极-偶极、偶极-离子、偶极-诱导偶极、诱导偶极-瞬时 诱导偶极之间的相互作用
介电常数ε----物质相对于真空来说增加电容器电 容能力的度量。
介电常数ε随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。在 化学中，介电常数是溶剂的一个重要性质，它表征溶 剂对溶质分子溶剂化以及隔开离子的能力，
2020高中化学酸碱基本理论概述
酸性：HClO 4 H2SO4 H3PO4 HAc H2CO3 NH4 H2O
碱性：ClO 4Fra bibliotekHSO
4
H
2
PO
4
Ac
HCO
3
NH3
OH
三 Lewis酸碱电子理论
Lewis 酸：凡是可以接受电子对的分子、离子或原子，如 Fe3+ , Fe, Ag+, BF3等； Lewis 碱 ： 凡 是 给 出 电 子 对 的 离 子 或 分 子 ， 如 :X －, :NH3, :CO, H2O: 等。 lewis酸与lewis碱之间 以配位键结合生成 酸碱加合物。
HCl
BF3 +
••
••
NH3 H
F－ F
H
N H Cl
H
F
B F
F
Cu2+ +
NH 3
2
4
••
NH3
NH
3
Cu
NH
3
NH 3
四 酸碱溶剂体系理论 Cady & Elsye
A strong base is completely protonated in solution; a weak base is only partially protonated in solution.
酸和碱的强度是指酸给出质子的能力和碱接受质子的 能力的强弱。
酸越强，其共轭碱越弱； 碱越强，其共轭酸越弱。
酸碱理论及其在化学反应中的应用
酸碱理论及其在化学反应中的应用酸碱理论是化学中一个重要的理论体系，它以酸和碱之间的化学反应为基础，解释了许多与酸碱相关的现象和实验结果。
本文将探讨酸碱理论的基本概念以及它在化学反应中的应用。
一、酸碱理论的基本概念1. 酸的定义酸是指能够产生氢离子（H+）的物质。
根据酸的电离程度的不同，可以将酸分为强酸和弱酸。
强酸完全电离，产生的氢离子浓度较高；而弱酸只部分电离，产生的氢离子浓度较低。
常见的强酸有盐酸（HCl）、硫酸（H2SO4）等，而乙酸（CH3COOH）则是一个常见的弱酸。
2. 碱的定义碱是指能够产生氢氧根离子（OH-）的物质。
与酸一样，碱也可以分为强碱和弱碱。
强碱完全电离，产生的氢氧根离子浓度较高；而弱碱只部分电离，产生的氢氧根离子浓度较低。
氢氧化钠（NaOH）和氢氧化钾（KOH）是常见的强碱，而氨水（NH3·H2O）则是一个常见的弱碱。
3. 酸碱中和反应酸碱中和是指酸和碱在适当的条件下发生反应，生成盐和水。
中和反应的化学方程式可以表示为：酸 + 碱→ 盐 + 水。
例如，盐酸（HCl）和氢氧化钠（NaOH）进行中和反应时可以生成氯化钠（NaCl）和水（H2O）。
4. pH值pH值是衡量溶液酸碱性的指标，其数值范围从0到14。
当pH值小于7时，溶液为酸性；当pH值大于7时，溶液为碱性；而当pH值等于7时，溶液为中性。
pH值的计算公式为pH = -log[H+]，其中[H+]表示溶液中的氢离子浓度。
二、酸碱理论在化学反应中的应用1. 酸碱滴定酸碱滴定是一种常用的分析方法，用于测定物质中酸或碱的含量。
滴定过程中，一种已知浓度的酸或碱（称为滴定剂）逐滴加入待分析溶液中，当化学反应达到临界点时，滴定剂与待分析溶液发生中和反应。
通过计算滴定剂的消耗量，可以确定待分析溶液中酸或碱的浓度。
2. 酸碱中和反应的应用酸碱中和反应在生活中有许多应用。
例如，当胃酸分泌过多导致胃部不适时，可以使用抗酸药物（如氢氧化铝）中和胃酸，缓解不适感。
酸碱理论
§4-3 酸碱理论The Theories of Acids and Bases在化学史上，从早期化学家波义耳（Boyle,1684年）提出酸碱理论，到1963年皮尔逊（Pearson ）提出软硬酸碱理论（SHAB ）的将近三百年中，酸碱定义名目颇多，我们只能选择其中有代表性的酸碱理论来讨论。
一、水离子论(Ionic Theory)（1887年 Arrhenius ）1．定义：在水溶液中，电离出来的阳离子全部是氢离子的化合物，称为酸；电离出来的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，称为碱。
2．优点：能简便地解释水溶液中的酸碱反应，酸碱强度的标度很明确。
3．缺点：把酸碱限制在水溶液中，碱限制于氢氧化物中。
二、溶剂论（Solvent Theory ）(1905年 Franklin)它是从各种不同溶剂（包括非质子溶剂）中，也同样存在酸碱反应，发展起来的。
1．定义：能离解出溶剂特征正离子的物质，称为该溶剂的酸；能离解出溶剂特征负离子的物质，称为该溶剂的碱。
2．实例：溶剂 酸离子 碱离子 水 H +或H 3O +OH－质子型溶剂NH 3(l) ++43NH (H NH ) 2NH -CH 3COOH(l)++32CH H COOH 或CH 3COO －非质子型溶剂N 2O 4(l) NO + 3NO - COCl 2(l) COCl + Cl－SO 2(l)SO 2+23SO - 典型的中和反应：NH 4NO 3 + NaNH 2NH 3(l)NaNO 3 + 2NH 3HClO 4 + CH 3COONa CH 3COOH(l)NaClO 4 + CH 3COOH[COCl] [AlCl 4] + KCl COCl 2K[AlCl 4] + COCl 2SOCl 2 + Cs 2SO 3SO 2(l)2CsCl + 2SO 23．优点：将酸碱扩大到非水体系。
4．缺点：不能解释不电离的溶剂及无溶剂的酸碱。
第一章-酸碱理论
NH3是碱，接受质子后转变为它的共轭酸NH4+。
2021强/5/18酸放出的质子，转化为较弱的共轭碱。
7
酸碱理论
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。
(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。
NH4+ + OH- H2O + NH3
酸12021/5/18
碱2
酸2 碱1
11
酸碱理论
通过上面的分析看出，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。
这样，加深了人们对于酸碱和酸碱反应的认识。 关于酸碱的定量标度问题，酸碱质子理论亦能象电离 理论一样，应用平衡常数来定量地衡量在某溶剂中酸 或碱的强度，这就使酸碱质子理论得到广泛应用。
但是，酸碱质子理论只限于质子的放出和接受， 所以2021必/5/18须含有氢，这就不能解释不含氢的一类的反1应2 。
酸碱理论
三、酸碱电子理论（路易斯酸碱理论）
凡是可以接受电子对的物质为酸，凡是可以给出
电子对的物质称为碱。
因此，酸又是电子对接受体，碱是电子对给予体。
酸碱反应的实质是配位键(两原子间的共用电子
有机化合物如乙醇CH3CH2OH可看作是(酸)和 OH-碱以配位键结合而成的酸碱配合物C2H5←OH
酸碱电子理论对酸碱的定义，摆脱了体系必须具 有某种离子或元素也不受溶剂的限制，以电子的给出 和接受来说明酸碱的反应，故它更能体现物质的本质 属性，较前面几个酸碱理论更为全面和广泛。
化学酸碱理论及酸碱计算
化学酸碱理论及酸碱计算化学酸碱理论是研究酸碱物质特性和反应性质的一门学科，它对于我们理解许多化学现象和应用具有重要意义。
本文将介绍化学酸碱理论的基本概念及相关计算方法。
1. 酸碱的定义酸碱的定义可分为三种，分别为阿托尼斯·布朗酸碱理论、布鲁斯特酸碱理论和劳里亚-布伦斯特德酸碱理论。
1.1. 阿托尼斯·布朗酸碱理论阿托尼斯·布朗酸碱理论认为，酸是能够给出H+（质子）的物质，碱是能够给出OH-（氢氧根离子）的物质。
例如，盐酸（HCl）是酸，氢氧化钠（NaOH）是碱。
1.2. 布鲁斯特酸碱理论布鲁斯特酸碱理论认为，酸是能够接受电子对的物质，碱是能够给出电子对的物质。
例如，硫酸铜（CuSO4）是酸，氨（NH3）是碱。
1.3. 劳里亚-布伦斯特德酸碱理论劳里亚-布伦斯特德酸碱理论认为，酸是能够给出质子的物质，碱是能够接受质子的物质。
这一理论是基于溶液中氢离子的转移过程。
例如，醋酸（CH3COOH）是酸，氨水（NH4OH）是碱。
2. 酸碱的性质酸和碱在许多性质上有明显的区别。
2.1. 酸的性质酸的特点包括酸味、导电性、与金属反应产生氢气等。
酸溶液的pH值小于7，酸溶液能够中和碱。
2.2. 碱的性质碱的特点包括苦味、导电性、与酸反应产生盐和水等。
碱溶液的pH值大于7，碱溶液能够中和酸。
3. 酸碱计算在化学实验和分析中，我们常常需要进行酸碱的计算。
3.1. 浓度计算浓度计算是指根据已知物质的质量或体积以及物质的摩尔质量或摩尔体积，计算出溶液的浓度的过程。
例如，我们可以根据已知溶质的质量和溶液的体积计算出溶液的质量浓度、摩尔浓度等。
3.2. 酸碱滴定计算酸碱滴定是一种常用的分析方法，它通过滴定溶液中与某种试剂反应的物质来确定溶液中目标物质的含量。
在酸碱滴定计算中，我们需要根据溶液的反应方程式、滴定剂的浓度以及化学计量关系，计算出溶液中目标物质的含量。
4. 应用举例化学酸碱理论及酸碱计算在许多领域都有广泛的应用。
化学酸碱理论及其在生活中的应用
化学酸碱理论及其在生活中的应用酸碱理论是化学学科中的一个重要分支，旨在解释酸碱反应的原理和性质。
本文将介绍酸碱理论的基本概念，并探讨其在我们日常生活中的一些常见应用。
一、酸碱理论的基本概念酸碱理论最早起源于18世纪，经历了许多学者的研究和完善。
目前，最为广泛接受的酸碱理论是布朗斯特勃里涅纳（Bronsted-Lowry）酸碱理论。
该理论将酸定义为能够向其他物质提供质子（H+）的物质，将碱定义为能够接受质子的物质。
根据布朗斯特勃里涅纳酸碱理论，我们可以将酸碱反应分为酸和碱相互中和的过程。
在酸碱中和反应中，酸会将质子转移给碱，从而形成盐和水。
这种酸碱中和反应在许多日常生活中都有着广泛的应用。
二、酸碱理论在生活中的应用1. 酸碱中和反应酸碱中和反应是酸碱理论在生活中最直接应用的体现之一。
例如，我们常见的胃酸和胃碱中和反应能够促进食物的消化。
此外，柠檬汁的酸性可以中和蚊虫叮咬的碱性分泌物，减轻痒感。
酸碱中和反应还可以用于调节土壤的酸碱度，改善植物生长环境。
2. 酸碱指示剂酸碱指示剂可以根据物质的颜色变化来判断溶液的酸碱性。
常见的酸碱指示剂包括酚酞、溴酚蓝等。
通过酸碱指示剂，我们可以方便地测试饮用水、泳池水等液体的酸碱度，确保水质安全。
3. 酸碱腐蚀酸碱的强腐蚀性使得它们在清洗和去除污垢方面有着广泛的应用。
例如，我们常使用酸性清洁剂清洗厕所、厨房等。
此外，酸碱性也会影响金属的腐蚀速度，我们可以利用酸碱理论来防止和控制金属材料的腐蚀。
4. 酸碱物质的储存与运输酸碱物质具有一定的危险性，因此在储存和运输过程中需要特殊的设施和措施。
例如，浓硫酸需要存放在特殊的酸柜中以防止泄漏和腐蚀其他物品。
酸洗液等酸性物质的运输也需要严格的包装和操作措施。
5. 酸碱在腌制食品中的应用酸碱性物质在食品腌制中起着重要作用。
例如，我们常用的醋和柠檬汁作为酸性调味剂可以延长食品的保鲜期，并赋予其特殊的风味。
此外，酸碱也可以调整食品的口感和口感。
化学平衡的酸碱理论
化学平衡的酸碱理论酸碱反应是化学中非常重要的一类反应，酸碱理论则是解释和描述这些反应的基础。
在化学平衡的酸碱理论中，包括了诸多重要的概念和原理，例如酸碱的定义、酸碱离子的行为、pH值等。
本文将深入探讨这些内容。
1. 酸碱的定义酸碱的定义经过历史上多个阶段的演变，主要有三个主要定义，即：阿伦尼乌斯酸碱理论、布朗酸碱理论和路易斯酸碱理论。
阿伦尼乌斯酸碱理论基于物质在水溶液中的离解程度，酸通常被定义为能够提供H+离子的物质，碱则被定义为能够提供OH-离子的物质。
布朗酸碱理论将酸定义为可以接受电子对的物质，碱定义为可以提供电子对的物质。
路易斯酸碱理论则将酸定义为可以接受电子对的物质，碱定义为可以提供电子对的物质。
2. 酸碱离子的行为酸碱离子在溶液中的行为决定了其酸碱性质的表现。
酸离子通常具有正电荷，并能够给出H+离子。
碱离子则具有负电荷，并能够给出OH-离子。
这些离子在溶液中的浓度以及它们的活性对于酸碱反应的进行至关重要。
3. pH值pH值是描述溶液酸碱性质的重要指标，它表示了溶液中H+离子的浓度。
pH值的计算公式为负对数公式，即pH=-log[H+]，其中[H+]为溶液中H+离子的浓度。
常见的酸性溶液的pH值小于7，而碱性溶液的pH值大于7。
中性溶液的pH值约为7。
4. 酸碱中和反应酸碱中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的过程，其特点是酸和碱的摩尔比为1:1，且生成的盐是离子化合物。
这一反应是化学和生物体系中一些重要过程的基础，例如胃酸和胃中和反应。
5. 酸碱滴定反应酸碱滴定是一种常用的实验技术，用于确定溶液中酸碱的浓度。
滴定过程中通过添加已知浓度的溶液来反应沉淀，从而确定待测溶液中酸碱的浓度。
滴定中使用的指示剂的选择非常重要，常用的指示剂有酚酞、溴酚蓝等。
6. 影响酸碱平衡的因素影响酸碱平衡的因素主要有温度、浓度、催化剂等。
温度的变化会改变酸碱反应的速率，浓度的变化则会影响反应的平衡位置。
催化剂可以提高反应速率，但不参与反应本身。
酸碱理论概述
同样，碱在水溶液中接受质子，也必须有溶剂水分
子参加。如：氨的离解：
半反应1 NH3 ＋ H+ = NH4+
+） 半反应2 H2O = H+ ＋ OH-
NH3 ＋ H2O = OH- ＋ NH4+
碱1
酸2
碱2 酸1
传统称之为“盐的水解”的反应，也是酸碱反应。 如：NH4Cl、NaAc的水解反应：
NH4+ ＋ H2O === H3O+ ＋ NH3 Ac- ＋ H2O === OH- ＋ HAc
盐：酸碱反应的产物
如：H2SO4→2H++SO42-， HNO3→H++NO3所以硫酸与硝酸都是酸； 又如： NaOH→Na++OH-，Ca(OH)2 →Ca2++2OH所以氢氧化钠和氢氧化钙都是碱。
3
意义：首次对酸碱赋予了科学的定义
局限性： ⑴、只适用于水溶液不适用于非水溶液 ⑵、不能解释有的物质（ NH3)不含OH－，却
(1)在较稀的弱电解质或极稀的强电解质溶液中,离子的
总浓度很低，离子间力很小，接近于1，可认为a = c。
(2)在一般的强电解质溶液中，离子的总浓度很高，
离子间力较大，就小于1，因此活度就小于浓度。
在这种情况下，严格地讲，各种平衡常数的计算就 不能用离子的浓度，而应用活度 。
(3)中性分子活度系数近似等于1。
H2O HOH
在水溶液中，酸：凡是能够产生H+的为酸， HCl 碱：凡是能够产生OH-的为碱。NaOH
5
又如：液态氨，NH3为溶剂，氨自身电离为： 2NH3 → NH4+ + NH2-
在液氨中，凡能离解出NH4+的物质为酸。 NH4Cl 凡能离解出NH2-的物质为碱。 NaNH2 酸碱反应为:NH4++NH2-→2NH3。
第3章酸碱理论
酸碱强度
注意
Evans 表格直观好用； Bordwell的编辑全面好查， 可以联合使用 有两种数值：在水和DMSO测得的
质子酸可以比较水溶液的数值，数值更准确 非质子酸在水中测不到，不可将水中的数值与DMSO中的 数值进行比较 只比较pKa值，pKb值是针对谁体系的，所以在非水体系 一般不比较pKb，如果要比较碱性，通常可以用共轭酸的 pKa比较 DMSO中数值准确度不高，相差较小的二者之间很可能在 不同体系会有酸性强弱颠倒的情形
软硬酸碱概念(HSAB concept )
Hard acids and hard bases
small atomic/ionic radius high oxidation state low polarizability high electronegativity (bases) hard bases –Low HOMO, hard acids-Low LUMO large atomic/ionic radius low or zero oxidation state high polarizability low electronegativity soft bases –high LUMO, soft acids-high HOMO
游离质子根本不存在！ 事实上，H+不可能游离存在，它一定会与其他富电子物质 结合在一起(浓酸稀释放热！)。 在非质子溶剂中，有的物质表现出明显的酸的性质 酸和碱不是孤立概念，而是相关概念 酸总是相对于碱而言，酸和碱始终伴随某个化学反应
酸碱概念
电子理论
theory, 1923年 酸碱反应的实质是电子(电子是酸碱的本质) 包含了质子理论 概括了质子反应体系与非质子反应体系 可以解释所有化学反应，即所有化学反应可 以用酸碱反应模型概括
无机化学-酸碱理论简介
局限性： ① 并非只有含OH-的物质才有碱性（NaCO3，Na3PO4 ）；
② 将酸碱概念局限于水溶液，无法解释非水溶液中的酸 碱行为. 液氨中： NH4+ + NH2- = 2 NH3
（二） 布朗斯特酸碱质子理论 1、酸碱质子理论定义
酸: 反应中能给出质子的分子或离子， 即质子给予体 (proton donor)
作 为 酸 的 H2O 分 子 给 出 质 子 生 成 它 的 共 轭 碱 (Conjugate base) OH–:
H2O
H+ + OH–
作 为 碱 的 NH3 分 子 接 受 质 子 生 成 它 的 共 轭 酸
(Conjugate acid) :
NH3 + H+
NH4
⑤ 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。
有密切的关系
7、酸碱质子理论的缺陷 局限于含质子的物质，及有质子转移的反应
（三）、Lewis的酸碱电子理论 1. Lewis的酸碱电子理论的提出
质子理论无法解释:如 SnCl4、AlCl3等的酸碱性行为
2. 理论要点：
路易斯酸 (Lewis acid): 凡可以接受电子对的分子、原 子团、离子为酸（electron pair acceptor）；
5. 酸碱反应的实质
两个共轭酸碱对之间的质子传递过程
反应总是由相对较强的酸和碱向生成相对较弱的酸和 碱的方向进行
强酸强碱 弱酸弱碱
6、酸碱质子理论与酸碱电离理论的主要区别
❖ 质子理论认为，酸和碱并不是彼此孤立的，而是统 一在对质子的共轭关系上
化学中的酸碱理论
化学中的酸碱理论酸碱理论是化学中的重要理论之一。
它是指一种化学物质的性质，在水等溶液中表现出产生氢离子（H+）或氢氧根离子（OH-）的特性。
酸和碱是互相对立的，即在化学反应中，酸能够与碱发生反应，产生盐和水等物质。
以下将从酸和碱的定义、酸碱的观念和酸碱理论的应用等方面详细探讨。
一、酸和碱的定义在化学中，酸和碱的定义有不同的观点。
其中常见的几种如下：1.布林斯特酸碱理论(Brønsted-Lowry acid-base theory)：它较为广泛地应用于有机及无机化学中。
酸是指能够提供质子的物质，碱是指能够接受质子的物质。
例如，氢离子（H+）是一种酸，氨气（NH3）是一种碱。
2.路易斯酸碱理论(Lewis acid-base theory)：酸是指能够接受电子对的物质，碱是指能够提供电子对的物质。
例如，铝离子（Al3+）是一种酸，氢氧根离子（OH-）是一种碱。
3.皮尔斯酸碱理论(Pearson acid-base theory): 酸和碱之间的反应是基于硬度(hardness)和软度(softness)的概念，不同的酸碱对有不同的硬度和软度。
例如，硬酸可以与硬碱相结合，而软酸可以与软碱相结合。
二、酸碱的观念酸碱反应最初主要指在溶液中的化学反应。
在酸性溶液中，会观察到产生水和离子的化学反应，其中酸能够产生H+离子。
而在碱性溶液中，会呈现与酸性溶液相似的反应，只是反应生成的离子是OH-离子。
实际上，这种反应是基于物质本身的结构决定的。
另外，还有一些物质虽然不是传统意义上的酸和碱，但仍然可以对水产生影响。
例如，盐、氧化剂、还原剂等都可以影响水中H+离子和OH-离子的浓度，从而影响PH值。
三、酸碱理论的应用酸碱理论在生活和工业中有着广泛的应用。
在生活中，酸碱指标已经成为测量水质和食品等的标准之一。
例如，食品酸碱度的测量可以判断是否符合食品安全标准，而水的酸碱度测量则可以判断是否适用于饮用。
此外，酸性和碱性物质可以用于家庭清洁剂和化妆品。
化学第三节酸碱理论
(三) 酸碱的强弱关系
*
在具有共轭关系的酸碱对中，它们的强度是相互制约的。酸强，其共轭碱就弱；酸弱，其共轭碱就强。
1
另外，一种物质显示酸碱性的强弱，除了与其本性有关外，还与反应对象(或溶剂)的性质有关。
2
(三)、酸碱的强度
一、酸碱质子理论
*
基本概念 凡能给出质子(H+)的物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱。即酸是质子给予体，碱是质子的接受体。
酸和碱不是孤立的，酸给出质子后所余下 的部分就是碱，碱接受质子后即成为酸。
HCl
H+ + Cl -
HAc
H+ + Ac -
酸
H+ + 碱
酸与碱的关系可用下式表示为
NaCN → Na+ + CN-
*
电荷均衡式为：
[Na+]+[H+]=[OH-]+[CN- ]
∵ [Na+]=c
∴ c + [H3O+]=[OH-]+[CN- ]
01
02
质子均衡式为：
*
[H+]总＝ [H+]HAc+ [H+]H2O [H+]=[Ac-]+[OH-] 质子均衡(PBE): 质子均衡是指酸碱反应达到平衡时，酸失去的质子数等于碱得到的质子数。
例
计算0.100mol·L-1NaAc溶液的pH值。已知 Ka(HAc)=1.74×10-5
[H+]=Kw/[OH-]=10-14/(7.58×10-6) pH = 8.88
第3章 酸碱理论和非水溶液化学
Lewis酸、碱理论——广义酸碱 例: 试判断下列物种，哪些是Lewis酸?哪些是Lewis碱?哪些是酸碱加合物？ Me3N，HCN，(C2H5)2O，CH3CH2+ Lewis酸：CH3CH2+ Lewis碱：Me3N， (C2H5)2O 酸碱加合物：HCN
3.1.4 酸碱的氧化物-离子理论
定义：氧离子的接受体称为酸，氧离子的给予体称为碱 SiO2+O2S2O72-+O2酸 SiO322SO42CaO Na2O 碱 Ca2++O22Na++O2-
电离而产生OH-离子的溶质称为碱(如NH3) 在液氨溶剂的溶液体系(简称液氦体系)中，NH3分子自电离而生成铵离子NH4+和氨 基离子NH22NH3(l) NH4++NH2-
凡在液氨中能电离出NH4+离子的化合物是酸。例如NH4Cl，它电离出NH4+(和Cl-)离子。
凡在液氨中能电离出NH2-离子的化合物是碱。例如NaNH2它电离出NH2-(和Na+)离子。 在液氨体系中的中和反应，如
对中性分子，其电子对给予体原子的碱性和取代基R的电负性有关，R的电负性越大， 碱性越弱。如NH3＞NCl3＞NF3
酸碱性除与取代基的结构有关外，还与分子构型、键型有关，如 酸性：BBr3＞BCl3＞BF3 反应前BX3为平面三角形，分子中有Π46离域π键，π 键的强度按BBr3→BCl3→BF3次
Ea 大的酸与 Eb大的碱， Ca 大的酸与 Cb 大的碱易 反应形成加 合物
3.3 软硬酸碱理论
软硬酸碱（Soft Hard Acid Base——SHAB）概念是R.G.Pearson在 1963年提出 3.3.1 软硬酸碱
酸碱理论概述
酸碱理论引言：在中学化学阶段，我们对酸和碱有了初步的了解，但是，碳酸钠水溶液是显碱性的，它为什么不是碱呢，经过现在的深入的学习，我对酸碱理论有了初步的了解，对于酸碱定义的理论是在不断拓展中前进的，酸碱的形式也在不断的拓展延伸着。
关键词：酸碱、离子、质子、电子对正文：1.阿伦尼乌斯酸碱理论——酸碱电离理论“酸、碱是一种电解质，它们在水溶液中会离解，能离解出的阳离子全部是氢离子的物质是酸；能离解出的阴离子全部是氢氧根离子的物质是碱。
”这便是我们在中学化学阶段所使用的酸碱理论。
该理论由阿伦尼乌斯在1884年提出。
通过对单质的水溶电离特性定义出酸碱，理论的核心落在了单质在水溶液中电离出的离子是否为氢离子和氢氧根上。
并很好的解决了水溶液中酸碱反应的问题。
由于酸碱与氢离子及氢氧根相关，中和反应的实质也就定义为了氢离子和氢氧根结合为水的反应，并且由于离子浓度是一个实际可测得的量，酸碱的相对强弱便可根据氢离子与氢氧根的离子浓度大小来衡量，使一些定量计算成为了可能。
这种定义是我们所最为熟知的了，如HCl为酸，NaOH为碱，HCl与NaOH的反应便是这种定义下的一种极为常见的中和反应。
但是，这套最广为大众所熟知的酸碱理论有着很大的局限性，他只适用于水溶液中的情况，而不能解释水溶液中不含氢氧根的物质显碱性及非水溶液中，不含氢离子和氢氧根离子的物质也会表现出酸性或碱性的现象（如乙醇钠在乙醇溶液中显强碱性）。
虽然如此，这套理论由于它的基础性和对于简单现象的普适性，如今仍被广泛大众所接受和使用。
2.布朗斯特-劳里酸碱理论——酸碱质子理论“凡是能够释放出质子(H+)的物质，无论它是分子、原子或离子，都是酸；凡是能够接受质子的物质，无论它是分子、原子或离子，都是碱。
”这种由丹麦的布朗斯特和英国的劳瑞于1923年各自独立提出的理论打破了酸碱离子理论的局限性，以质子为新的核心，酸和碱的定义围绕质子展开，使酸与碱不在拘泥于必须是一种单质，而把理论的范围扩充到了离子与原子上。
大学基础化学第三节 酸 碱 理 论
Ka(aq) pKa(aq) 共轭碱A－
5.9×10-2 1.4×10-2 6.9×10-3 6.3×10-4 1.8×10-4 1.7×10-5 4.5×10-7 6.2×10-8 4.7×10-11 2.4×10-12 1.0×10-14
1.23 1.85 2.16 3.20 3.75 4.76 6.35 7.05 10.33 12.32 14
(三) 酸碱的强弱关系
❖在具有共轭关系的酸碱对中，它们的强 度是相互制约的。酸强，其共轭碱就弱； 酸弱，其共轭碱就强。
❖另外，一种物质显示酸碱性的强弱， 除了与其本性有关外，还与反应对象(或 溶剂)的性质有关。
12
(三)、酸碱的强度
根据质子酸碱理论，酸或碱的强度是指它 们给出或接受质子的能力。在水溶液中，酸的 强度取决于将质子传递给水的能力，碱的强度 取决于碱从水中取得质子的能力。
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 性物质。纯水的离解，实际上是质子的转移过 程。即：
33
[H+]=[Ac-]+[OH-]
浓度为c的NaH2PO4溶液，
物质均衡式为：
[Na+]=c [H3PO4] + [H2PO4-] + [HPO42-] +[PO43-]=c
电荷均衡式为: [Na+] + [H+]=[H2PO4-] + 2[HPO42-] + 3[PO43-] + [OH-]
第三章酸碱理论
软碱：碱中给电子原子的体积大，电负性小，对外 层电子的吸引力弱，易被极化，易变形，易发生氧 化反应。
一些常见的Lewis酸碱
硬酸 软酸 硬碱 软碱
H+, Li+, Na+, K+, Rb+, Be2+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Mn2+, Si4+, I7+, Cl7 +, AlCl3, SO3, CO2等
Pearson在实验的基础上，总结出酸碱反应的规律： 硬酸优先与硬碱结合，即“硬亲硬，软亲软”。
硬酸 ＋ 硬碱 形成离子键或极性键 无机反应
软酸 ＋ 软碱 形成共价键
有机反应
软酸 ＋ 硬碱 硬酸 ＋ 软碱
形成弱键或不稳定的络合物
软硬酸碱理论在有机和无机化学中都有广泛应 用，能说明很多现象。如酸碱反应，金属与配 体间的作用，配位离子的形成，共价键和离子 键的形成。
CH3CH2OH + NH2－
共轭酸(1) 共轭碱(2)
CH3CH2O－ + NH3
共轭碱(1) 共轭酸(2)
利用互为共轭酸碱的强弱关系，可以判断 酸碱的相对强度。
H2O RCH2OH RCOOH
pKa 15.7 18
4~5
酸性 RCOOH >H2O >RCH2OH
碱性 RCH2O－>HO－> RCOO－
Cu+, Ag+, Hg22+, CH3Hg+, Au+, Pd2+, Pt2+, Hg2+, RO+, RS+, RSe+, Br2, I2, 金属原子, 三硝基苯等
酸碱理论的基本概念
酸碱理论的基本概念酸碱理论是化学领域中极其重要的一部分，广泛应用于工业生产、生物化学、医学和环保等领域。
在本文中，我们将着重介绍酸碱理论的基本概念和相关知识。
1. 酸碱的基本定义在化学中，酸和碱是指化合物或物质具有的性质。
酸是电子受体，而碱是电子给体。
当酸和碱相遇时，它们会互相作用发生化学反应，形成盐和水。
这个过程称为酸碱中和反应。
2. pH的概念pH是一个用来表示溶液酸碱程度的指标。
它的值一般在0-14之间。
当pH值小于7时，溶液被认为是酸性的；当pH值大于7时，溶液被认为是碱性的；当pH值等于7时，溶液被认为是中性的。
3. 酸的特性酸具有以下性质：(1) 味道酸，通常让人感觉刺鼻。
(2) 与碱反应会产生盐和水。
(3) 可以与一些金属产生反应。
(4) 导电性较强。
(5) 可以酸解碱。
(6) 可以与非金属元素发生反应，例如与氧气反应产生二氧化碳和水。
4. 碱的特性碱具有以下性质：(1) 味道涩。
(2) 与酸反应会产生盐和水。
(3) 导电性较强。
(4) 会与水产生化学反应，在水中形成氢氧化物。
(5) 可以碱解酸。
5. 可测定pH值的方法可以使用酸碱指示剂(如酚酞、溴酚蓝等)来测定溶液的酸碱性质。
当酸和碱混合时，指示剂会改变颜色。
也可以使用pH计来测定溶液的pH值。
常用的pH计是表现数字形式的数字式pH计，或是以指针形式展示的指针式pH计。
总之，酸碱理论是化学学科中极为重要的分支。
了解酸碱的基本概念和特性，对我们掌握化学知识，理解化学过程，解决实际问题都有很大的帮助。
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20世纪六十年代美国化学家佩尔松(R.G.Pearson)提
出的软硬酸碱理论。
1
一、酸碱电离理论
1887年瑞典化学家阿仑尼乌斯(S.A.Arrhenius)提出
酸碱电离理论。
电解质在水溶液中电离生成正、负离子。 要点：酸—在水溶液中凡是能够电离出H+的物质叫做酸；
碱—在水溶液中凡是能够电离出OH-的物质叫做碱 中和反应：酸碱反应
这种仅在溶剂分子之间发生的质子传递作用，称 为溶剂的质子自递反应。反应的平衡常数称为溶剂的 质子自递常数，也称水的离子积
Kw [H3O ][OH ]或Kw [H ][OH ]
(25℃) 时 Kw 1.01014
pH pOH pKw pKw 14.00 pH pOH 14.00
（一）、酸碱质子理论
1、酸：凡是能够给出质子（H+）的物质（包括
分子和离子）都是酸；
例： HAc → H+ + Ac-
酸
碱
NH4+ → H+ + NH3
酸
碱
2、碱：凡是能够接受质子的物质都为碱。
例： NH3 + H+ → NH4+ Ac- + H+ → HAc
碱
酸
7
3、两性物质：即能给出质子，又能接受质子的物质 H2O + H+ → H3O+
盐：酸碱反应的产物
如：H2SO4→2H++SO42-， HNO3→H++NO3所以硫酸与硝酸都是酸； 又如： NaOH→Na++OH-，Ca(OH)2 →Ca2++2OH所以氢氧化钠和氢氧化钙都是碱。
2
意义：首次对酸碱赋予了科学的定义
局限性： ⑴、只适用于水溶液不适用于非水溶液 ⑵、不能解释有的物质（ NH3)不含OH－，却
显然在酸碱质子理论中没有盐这一术语，但习惯 上还可能要用到“盐”这个词。 酸碱反应的实质：
是酸碱间质子的传递，是两个共轭酸碱对共同作 用的结果。
13
（三）、溶剂的质子自递反应
例：作为溶剂的水分子是两性的，既能给出质 子起酸的作用，又能接受质子起碱的作用。
在水分子之间，也可以发生质子的传递作用： H2O ＋ H2O === H3O+ ＋ OH-
5
意义：酸碱溶剂理论扩展了酸碱电离理论，扩大了酸 碱的范畴，可以在非水溶液中使用。
局限性：只适用于溶剂能离解成正、负离子的系统 不适用于不能离解的溶剂及无溶剂体系
6
三、酸碱质子理论
1923年丹麦化学家布朗斯特(J.N.Brönsted)与英 国化学家劳莱(T.M.Lorry) 提出了酸碱质子理论
K b 越大，碱越强
如： HAc H2O H3O Ac
KaBiblioteka [H ][Ac ] [HAc]
1.8105
NH4 H2O H3O NH3
Ka
[H ][NH
[NH
4
]
3
]
5.6 1010
HS H2O H3O S2
这三种酸的强弱顺序为：
H 2O H OH
在水溶液中，酸：凡是能够产生H+的为酸， HCl 碱：凡是能够产生OH-的为碱。NaOH
4
又如：液态氨，NH3为溶剂，氨自身电离为： 2NH3 → NH4+ + NH2-
在液氨中，凡能离解出NH4+的物质为酸。 NH4Cl 凡能离解出NH2-的物质为碱。 NaNH2 酸碱反应为:NH4++NH2-→2NH3。
同样，碱在水溶液中接受质子，也必须有溶剂水分
子参加。如：氨的离解：
半反应1 NH3 ＋ H+ = NH4+
+） 半反应2 H2O = H+ ＋ OH-
NH3 ＋ H2O = OH- ＋ NH4+
碱1
酸2
碱2 酸1
传统称之为“盐的水解”的反应，也是酸碱反应。 如：NH4Cl、NaAc的水解反应：
NH4+ ＋ H2O === H3O+ ＋ NH3 Ac- ＋ H2O === OH- ＋ HAc
第一节 酸碱理论概述
1887年瑞典化学家阿仑尼乌斯(S.A.Arrhenius)的酸
碱电离理论；
1905年美国科学家弗兰克林(E.C.Franklin)提出的酸
碱溶剂理论；
1923年丹麦化学家布朗斯特(J.N.Brönsted)与英国化 学家劳莱(T.M.Lorry) 提出的酸碱质子理论 ； 1923年美国化学家路易斯(G.N.Lewies)提出的广义
Ka
[H ][S2 ] [HS ]
碱 H2O → H+ + OH-
酸
8
4、酸碱的共轭性
HA
H+ + A-
酸
碱
彼此只差一个质子，而相互转化的一对酸碱称为共轭酸碱对。
NH3 —NH4+ HAc — Ac-
共轭酸碱对
9
结论
(1)、质子理论的酸碱概念较电离理论的概念具 有更广泛的含义，可以是阳离子、阴离子，也可 以是中性分子； (2)、质子理论的酸碱含义具有相对性，在某 个共轭酸碱对中可能是酸而在另一个共轭酸碱 对中可能是碱。如同一HPO42-，在共轭酸碱 对H2PO4-—HPO42-体系中为碱，而在HPO42—PO43-体系中则为酸。因此，同一物质在不 同环境中常会发生酸碱的改变。 (3)、共轭酸碱对只差一个质子。
10
（二）、酸碱反应
例如：HAc在水溶液中的离解
半反应 1 HAc = H+ ＋ Ac-
+）半反应 2 H2O ＋ H+ = H3O+
HAc ＋ H2O = H3O+ ＋ Ac-
酸碱
酸
碱
1
2
2
1
H3O+称为水合质子，通常写成H+。HAc 在水中的离解平衡式可以简化为：
HAc = H+ ＋ Ac-
11
14
（四）酸碱的强度 1、定性：酸碱的强弱取决于物质给出质子或接 受质子的能力的强弱。 如果酸越易给出质子，酸性越强，它的共轭碱 接受质子的能力越弱，碱性弱。
2、定量
衡量酸(碱)强弱的尺度—— 酸(碱)的解离常数 酸在水中给出质子的能力用质子转移平衡常数的大小 来表示.
K a 越大，酸越强
15
碱的接受质子能力则由其加合质子反应平衡常数 的大小来衡量.
具有碱性；有的物质（AlCl3）不含H+却 具有酸性。
3
二、酸碱的溶剂理论
1905年美国科学家弗兰克林(E.C.Franklin)提出
了酸碱溶剂理论；
酸：凡是能够电离产生溶剂正离子物质的为酸； 要点： 碱: 凡是能够电离产生溶剂负离子的为碱。
酸碱反应:正离子与负离子结合生成溶剂分子的过 程。
例如：水溶液，水为溶剂，