第一章 酸碱理论ppt
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第一章 酸碱理论与非水溶液(中级无机化学课件)
质为碱
H2O中
非质子溶剂
指出:溶剂中增加的阴阳离子，可以是由溶质本身离 解产生，也可由溶质与溶剂发生反应而产生。 P.20
溶剂体系理论
评价：
优点：溶 剂可以不 涉及质子 包含了水离子理论、质子理论 缺点：只适于能发生自电离 溶剂体系
定义：
Lewis G N 美国物理化学家
酸碱反应实质： A + : B → A : B
拉平效应不同的溶剂有不同的区分范围常用溶剂的分辨宽度酸碱区分窗窗的宽度正比于溶剂的自电离常数若两种酸或两种碱组成混合物只要它们有一种落在这些范围之中就可把它们区分开
第一章 酸碱理论与非水溶液
[基本要求]
1、掌握现代酸碱理论的要点及运用范围；
2、掌握软硬酸碱规则及其应用；
3、熟悉有代表性的非水溶剂（液氨体系、硫 酸体系及超酸等）的特征及其典型的酸碱反 应。
2、键的强度
3、酸根的X-稳定性
1、气态二元氢化物
HnX(g) D Hn-1X(g)＋H(g)
△rHmθ
Hn-1X－(g) ＋ H＋(g) -EA Ip Hn-1X(g) ＋ H(g)
△rHmθ ＝D+Ip-EA
Ip:相同
△rHmθ ＝D-EA
△rHmθ ＝ D
- EA
△rHmθ ＝ D - EA
2、二元氢化物溶液 P.35
+
离解焓 结论：
与气态变化规律相同
3、二元氢化物的取代产物
① HARn H+ + ARn-*
诱导效应
② ARn-*
①仅仅是氢质子 脱去，与A上电子 云密度有关
ARn-
R电负性比A大 （R是一个吸电子基团） R电负性比A小 （R是一个斥电子基团）
第2节物质的酸碱性(PPT课件(初中科学)30张)
易错警示：不能使无色酚酞试液变色的溶液不一定是酸性溶液 中性溶液和酸性溶液都不能使无色酚酞试液变色，切不可误认为只有酸性溶液不能 使无色酚酞试液变色。
角度2 自制酸碱指导剂
典例6 用酒精和水浸泡蝴蝶兰花瓣可得到紫色溶液，该溶液遇酸溶液显红色，遇碱 溶液显黄色。下列说法正确的是( C ) A.该紫色溶液与酸作用显红色是物理变化 B.能使该紫色溶液显黄色的一定是碱溶液 C.将氯化钠溶液滴入蝴蝶兰花的溶液后，溶液仍为紫色 D.该紫色溶液不可用作酸碱指导剂
[解析] 由题表中信息可知，白醋呈酸性，能使紫甘蓝提取液显红色，碳酸钠溶液呈 碱性，能使紫甘蓝提取液显绿色，食盐溶液呈中性，能使紫甘蓝提取液显蓝色，即
碱性溶液能使紫甘蓝提取液显绿色。橙汁和苹果汁呈酸性，蒸馏水呈中性，石灰水
呈碱性，故石灰水能使紫甘蓝提取液显绿色。
知识点3 溶液酸碱性的强弱程度 重点
实验 取4支试管，分别加入稀硫酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液。然后在4支 操作 试管内分别滴入几滴紫色石蕊试液，视察并记录石蕊试液在4种溶液中呈现的颜色
实验 图示
现象 结论
溶液呈红色
溶液呈红色
溶液呈蓝色
溶液呈蓝色
2.酸显示出不同颜色的物质，叫做酸碱指导剂，通
常简称指导剂。
（2）常用指导剂及其在酸性、碱性溶液中的颜色
指导剂 石蕊试液（紫色） 酚酞试液（无色）
蓝色石蕊试纸 红色石蕊试纸
酸性溶液 红色 无色 红色 不变色
碱性溶液 蓝色 红色 不变色 蓝色
注意 不能使无色酚酞试液变色的溶液不一定是酸性溶液，也可能是中性溶液。
特别提醒 （1）明确变色物质：指导剂与酸性或碱性溶液混合后，是指导剂变色，而不是酸 性或碱性溶液变色。例如，不能说酸遇到紫色石蕊试液变红，也不能说碱遇到无色 酚酞试液变红。
角度2 自制酸碱指导剂
典例6 用酒精和水浸泡蝴蝶兰花瓣可得到紫色溶液，该溶液遇酸溶液显红色，遇碱 溶液显黄色。下列说法正确的是( C ) A.该紫色溶液与酸作用显红色是物理变化 B.能使该紫色溶液显黄色的一定是碱溶液 C.将氯化钠溶液滴入蝴蝶兰花的溶液后，溶液仍为紫色 D.该紫色溶液不可用作酸碱指导剂
[解析] 由题表中信息可知，白醋呈酸性，能使紫甘蓝提取液显红色，碳酸钠溶液呈 碱性，能使紫甘蓝提取液显绿色，食盐溶液呈中性，能使紫甘蓝提取液显蓝色，即
碱性溶液能使紫甘蓝提取液显绿色。橙汁和苹果汁呈酸性，蒸馏水呈中性，石灰水
呈碱性，故石灰水能使紫甘蓝提取液显绿色。
知识点3 溶液酸碱性的强弱程度 重点
实验 取4支试管，分别加入稀硫酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液。然后在4支 操作 试管内分别滴入几滴紫色石蕊试液，视察并记录石蕊试液在4种溶液中呈现的颜色
实验 图示
现象 结论
溶液呈红色
溶液呈红色
溶液呈蓝色
溶液呈蓝色
2.酸显示出不同颜色的物质，叫做酸碱指导剂，通
常简称指导剂。
（2）常用指导剂及其在酸性、碱性溶液中的颜色
指导剂 石蕊试液（紫色） 酚酞试液（无色）
蓝色石蕊试纸 红色石蕊试纸
酸性溶液 红色 无色 红色 不变色
碱性溶液 蓝色 红色 不变色 蓝色
注意 不能使无色酚酞试液变色的溶液不一定是酸性溶液，也可能是中性溶液。
特别提醒 （1）明确变色物质：指导剂与酸性或碱性溶液混合后，是指导剂变色，而不是酸 性或碱性溶液变色。例如，不能说酸遇到紫色石蕊试液变红，也不能说碱遇到无色 酚酞试液变红。
第一节 酸碱滴定法的理论基础(共75张PPT)
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）
共轭酸碱对
第七页，共75页。
氨在水中的离解：
半反应1 NH3（碱1）+ H+
半反应2
H2O（酸2）
NH3（碱1） + H2O （酸2）
*三羟甲基甲 胺
*硼砂 *NH3
氨基乙酸 碳酸氢盐
丁胺 磷酸
缓冲范围 6.6 ~ 7.8, 9.3 ~ 10.5
7.0 ~ 8.2
7.7 ~ 8.9
8.5 ~ 9.7 8.7 ~ 9.8
9.1 ~ 10.3 9.6 ~ 10.6 10.3 ~ 11.6 11.6 ~ 13.0
第三十四页，共75页。
三、常用标准缓冲溶液
H2C2O4
H2C2O4 C
H
H 2 2Ka1 H
Ka1Ka2
1H C 2 O 4 H C C 2 O 4H 2 K K a 1 a 1 H H K a 1K a 2
2C 2 O 4 2 C 2 O C 4 2 H 2 K a K 1 a 1H K a 2 K a 1K a 2
ca cb
Ka
=
10-9.70mol·L-1
[OH-] = 10-4.30 mol·L-1
应用近似式: [OH-] =
cb ca
- [OH- ] + [OH- ]
K
b
解一元二次方程: [OH-] = 10-4.44 mol·L-1
pH = 9.5 酸碱指示剂的作用原理 o 酸碱指示剂的变色范围
大学基础化学第三节酸碱理论ppt课件
❖(2) 不能给出质子，也不能接受质子的物质， 称为中性物质，如金属离子Na+，Ca+等。
6
➢(3) 在酸碱质子理论中，排除了盐的概念。 ➢(4) 酸碱质子理论体现了酸和碱这对矛盾
相互转化和相互依存的关系，并且扩大 了酸碱物质的范围。
7
（二）酸碱反应的实质
酸碱半反应式: 酸 H+ + 碱
例如HAc在水溶液中的存在两个酸碱半反应：
HC2O4-
HSO3-
H2PO4F-
HCOOAc-
HCO3-
碱 性 增 强
HPO42-
CO3 2 -
PO43- 16 OH-
(四) 拉平效应和区分效应
实验证明，HClO4、H2SO4、HCl和HNO3的 强度是有差别的，其强度顺序为 HClO4＞ H2SO4＞HCl＞HNO3。
HClO4＋H2O H2SO4＋H2O HCl＋H2O HNO3＋H2O
30
二、溶液的pH
物质均衡（MBE)： 它是指在一个平衡体 系中，某一给定组分的总浓度，等于各有 关组分平衡浓度之和。
例如：浓度为c(mol.L-1)的HAc溶液的物 质均衡 c(HAc)=[HAc]+[Ac-]
电荷均衡（CBE) ： 根据电中性原则，
溶液中正离子的总电荷数与负离子的总电
荷数恰好相等。
H3O+＋ClO4－ H3O+＋HSO4－ H3O+＋Cl－ H3O+＋NO3－
17
将各种不同强度的酸拉平到溶剂化质子 （在这里是水化质子H3O+）水平的效应称 为拉平效应(leveling effect)。具有拉平效应 的溶剂称为拉平性溶剂。
18
而冰醋酸可把上述这些酸的强度区分开来，溶 剂 的 这 种 作 用 称 为 区 分 效 应 (differentiating effect)，这种溶剂便称为区分溶剂。 一般而言，酸性溶剂可以对酸产生区分效应， 而对碱产生拉平效应，碱性溶剂则可对碱产生 区分效应，而对酸产生拉平效应。
6
➢(3) 在酸碱质子理论中，排除了盐的概念。 ➢(4) 酸碱质子理论体现了酸和碱这对矛盾
相互转化和相互依存的关系，并且扩大 了酸碱物质的范围。
7
（二）酸碱反应的实质
酸碱半反应式: 酸 H+ + 碱
例如HAc在水溶液中的存在两个酸碱半反应：
HC2O4-
HSO3-
H2PO4F-
HCOOAc-
HCO3-
碱 性 增 强
HPO42-
CO3 2 -
PO43- 16 OH-
(四) 拉平效应和区分效应
实验证明，HClO4、H2SO4、HCl和HNO3的 强度是有差别的，其强度顺序为 HClO4＞ H2SO4＞HCl＞HNO3。
HClO4＋H2O H2SO4＋H2O HCl＋H2O HNO3＋H2O
30
二、溶液的pH
物质均衡（MBE)： 它是指在一个平衡体 系中，某一给定组分的总浓度，等于各有 关组分平衡浓度之和。
例如：浓度为c(mol.L-1)的HAc溶液的物 质均衡 c(HAc)=[HAc]+[Ac-]
电荷均衡（CBE) ： 根据电中性原则，
溶液中正离子的总电荷数与负离子的总电
荷数恰好相等。
H3O+＋ClO4－ H3O+＋HSO4－ H3O+＋Cl－ H3O+＋NO3－
17
将各种不同强度的酸拉平到溶剂化质子 （在这里是水化质子H3O+）水平的效应称 为拉平效应(leveling effect)。具有拉平效应 的溶剂称为拉平性溶剂。
18
而冰醋酸可把上述这些酸的强度区分开来，溶 剂 的 这 种 作 用 称 为 区 分 效 应 (differentiating effect)，这种溶剂便称为区分溶剂。 一般而言，酸性溶剂可以对酸产生区分效应， 而对碱产生拉平效应，碱性溶剂则可对碱产生 区分效应，而对酸产生拉平效应。
高等有机化学课件酸碱理论
质子接受能力
在溶剂中接受质子（H+） 的能力越强，碱性越强。
化学反应活性
与酸反应的能力越强，碱 性越强。
酸碱类型及其特点
质子酸碱
01
以质子（H+）的转移来定义酸碱反应，包括Bronsted酸和
Bronsted碱。
Bronsted酸
02
能够给出质子的物质。
Bronsted碱
03
能够接受质子的物质。
酸碱类型及其特点
高等有机化学课件酸碱理论
目 录
• 酸碱理论概述 • 酸碱性质与分类 • 酸碱反应机理探讨 • 有机化合物中酸碱官能团识别与性质预测 • 酸碱催化作用在有机合成中应用 • 实验技能培养与酸碱理论实践结合
01 酸碱理论概述
酸碱定义及发展历史
1 2 3
酸碱的经典定义
最早由阿累尼乌斯提出，酸指在水中能电离出氢 离子的物质，碱指在水中能电离出氢氧根离子的 物质。
绿色溶剂与反应条件优化
生物催化与仿生催化技术发展
探索绿色溶剂和反应条件，减少有毒有害 物质的使用和排放。
借鉴生物催化和仿生催化技术，发展更为环 保、高效的催化方法。
06 实验技能培养与酸碱理论 实践结合
实验室安全注意事项
实验室着装要求
必须穿戴实验服，避免穿着宽松或悬垂的衣物，长发需束 起或佩戴帽子，不得佩戴首饰。
通常根据电离常数和质子转移来判断。
在非水溶液中的酸碱
可能涉及其他溶剂分子的参与和特殊的酸碱反应机制。
03 酸碱反应机理探讨
质子转移过程分析
质子给体与受体
在酸碱反应中，质子给体是酸，而质子受体是碱。通过质子的转移， 实现酸碱中和。
质子转移步骤
质子转移通常涉及共价键的断裂和形成，包括氢键、离子键等。转 移步骤的速率和机制取决于反应条件和物种的性质。
酸碱平衡ppt课件
人体健康与饮食调整对酸碱平衡影响认识
了解食物酸碱性
掌握常见食物的酸碱性，合理搭配饮食，保持酸碱平衡。
增加碱性食物摄入
多吃蔬菜、水果等碱性食物，有助于中和体内酸性物质，维持酸 碱平衡。
减少酸性食物摄入
适量减少肉类、糖类等酸性食物的摄入，避免体内酸性物质过多。
农业生产中土壤改良和施肥策略优化建议
测定土壤酸碱度
医药、环保、食品、冶金、纺织等众多领域都涉及到酸碱平衡的应用。例如，在医 药领域，许多药物都是通过调节体内酸碱平衡来发挥治疗作用的；在环保领域，酸 碱平衡对于废水处理和大气污染控制等具有重要意义。
02
酸碱平衡理论基础
酸碱质子理论简介
质子的转移
酸碱反应实质上是质子 （H+）的转移过程，酸是 质子的给予体，碱是质子 的接受体。
电位滴定法在酸碱平衡研究中应用
电位滴定法原理
电位滴定法是通过测量滴定过程中电位的变化来确定滴定终点，从而计算待测 物质的含量。
在酸碱平衡研究中的应用
电位滴定法可用于测定酸碱反应中的中和热、离解常数等参数，对于研究酸碱 平衡具有重要意义。
现代仪器分析方法在酸碱平衡检测中优势
高效液相色谱法
该方法具有高分辨率、高灵敏度、 分析速度快等优点，可用于同时
检测多种酸碱物质。
离子色谱法
离子色谱法能够同时分离和测定 多种阴阳离子，对于复杂样品中 的酸碱物质分析具有独特优势。
毛细管电泳法
毛细管电泳法具有分离效率高、 样品用量少、分析速度快等特点，
适用于微量酸碱物质的检测。
05
酸碱平衡失调问题与对策
工业生产过程中酸碱污染问题治理措施
严格控制工业废气排放
01
加强对工业生产过程中废气排放的监管，采用高效净化设备对
酸碱反应PPT--定
第二步解离：
HCO3 H2O
H2CO3 OH
K b2 (CO )
2 3
[ceq (H 2CO3 ) / c ] [ceq (OH ) / c ]
ceq (HCO3 ) / c
2 溶液中的 OH- 主要来自 CO3 的第一步解 离。多元弱碱的相对强弱就取决于 K b1 的相对
A H3O+
[ceq (A ) / c ] [ceq (H 3O ) / c ] ceq (HA) / c
一元弱酸的标准解离常数越大，它的酸性就 越强。
一元弱酸的相对强弱，还可以用解离度来表征。 一元弱酸的解离度定义为：
N (HA) Neq (HA) N (HA)
100%
当 c(H2A)Ka1 (H2A) / c 20Kw 时，可以忽略 水的解离： ceq (H3O+ ) ceq (HA ) 2ceq (A2 )
在一元弱碱 A 溶液中，存在 A 与 H2O 之间 的质子转移反应：
A H2O
达到平衡时：
HA+ OH
K (A)
b
[ceq (HA ) / c ] [ceq (OH ) / c ] ceq (A) / c
一元弱碱的标准解离常数越大，它的碱性就 越强。
二、多元弱酸、弱碱的解离平衡
二、酸碱质子理论
（一）酸和碱的定义
1932年，丹麦布朗斯特和英国劳莱同时独立地提出酸碱的 质子理论，扩大了酸碱的范围，更新了酸碱的定义。
酸碱质子理论认为：凡能给出质子的物质都是酸，凡能接受质子的物质都 是碱。
酸
H 碱
（1）酸失去质子后即成为其共轭碱，碱得到质子后即成为其共轭酸。
酸碱与盐课件
酸碱与盐课件酸碱与盐一、酸碱的基本概念和性质酸碱是化学中非常重要的概念，它们具有不同的性质和特点。
下面将介绍酸碱的基本概念和性质。
1. 酸的定义和性质：酸是指能够释放出氢离子（H+）的化合物。
酸的性质主要包括以下几点：- 酸具有酸味，例如柠檬酸、醋酸等；- 酸能够和金属反应，产生氢气；- 酸能够和碱反应，生成盐和水；- 酸能够腐蚀金属和有机物。
2. 碱的定义和性质：碱是指具有促进酸与金属氧化物或氢氧化物反应的化合物。
碱的性质主要包括以下几点：- 碱能够与酸反应，生成盐和水；- 碱具有碱味，例如氢氧化钠（苛性钠）味苦；- 碱能够与酸中和，生成盐。
二、常见的酸碱和盐酸、碱和盐是我们日常生活中经常接触到的化学物质。
下面将介绍一些常见的酸、碱和盐。
1. 常见的酸：- 盐酸：化学式为HCl，是一种常见的强酸，在实验室中经常使用。
- 硫酸：化学式为H2SO4，也是一种强酸，广泛用于工业生产中。
- 醋酸：化学式为CH3COOH，是一种弱酸，常用于调味和食品加工中。
2. 常见的碱：- 氢氧化钠：化学式为NaOH，俗称苛性钠，是一种强碱，用于清洁剂和肥皂制作等。
- 氢氧化铝：化学式为Al(OH)3，是一种弱碱，常用于医药和化妆品中。
3. 常见的盐：- 氯化钠：化学式为NaCl，是一种常见的盐，也就是我们日常所说的食盐。
- 硝酸银：化学式为AgNO3，常用于实验室中作为试剂。
- 硫酸铜：化学式为CuSO4，是一种广泛应用的工业盐，常用于电镀和农业等。
三、酸碱与盐的应用酸碱与盐在生活和工业中有着广泛的应用。
下面将介绍酸碱与盐在不同领域的应用。
1. 酸碱在生活中的应用：- 饮食调节：酸味和碱味的食物在饮食中起着平衡体内酸碱度的作用。
- 口腔护理：漱口水中的成分碱性较弱，能够中和口腔中的酸性物质，保护牙齿健康。
- 清洁剂：酸性清洁剂可以去除水垢等污渍，碱性清洁剂则适用于脂肪类污渍的清洗。
2. 盐的应用：- 食盐：食盐是人体必需的营养物质，用于食品加工和调味。
酸碱的基本知识 PPT课件
酸碱基本知识一.什么是碱性物质☐碱性物质通常是指具有提供电子的能力或接受质子的能力的物质。
☐碱性物质分类较多☐根据物质特性来分：有机碱、无机碱。
☐根据物质能够接受质子的多少来分：一元碱、二元碱、三元碱、多元碱等。
☐根据物质的碱性强弱来分：强碱、弱碱。
二.什么影响了我们的健康？☐餐桌上，相比青涩的蔬菜水果，香喷喷的炸鸡、诱人的可乐、滑腻的甜品更能讨得大多数人的欢心。
经常吃它们，你的身体正在发生改变：常常莫名的腰酸背痛、精神紧张、皮肤暗哑，就算做了检查，也常常一无所获。
问题到底出在了哪里？☐这都是某些东东在作怪。
酸性食物、碱性食物，酸性体质、碱性体质，时刻与你进行文字与身体的双重游戏。
其实，像体操运动员一样，你也应该尝试做做平衡运动。
因为，它不仅为你绽放身体的美感，更能满足你对健康的渴求。
三.认识食物的酸碱性☐吃着酸的东西就是酸性的吗？☐大部分人对食物酸碱性的认识十分模糊，认为吃起来酸酸的柠檬就是酸性的。
其实，食物的酸碱性不是用简单的味觉来判定的。
所谓食物的酸碱性，是指食物中的无机盐属于酸性还是属于碱性。
食物的酸碱性取决于食物中所含矿物质的种类和含量多少的比率而定：钾、钠、钙、镁、铁进入人体之后呈现的是碱性反应；磷、氯、硫进入人体之后则呈现酸性。
碱性食物主要分为：一、蔬菜、水果类；二、海藻类；三、坚果类；四、发过芽的谷类、豆类。
要避免或减少以下酸性食物的摄取：一、淀粉类；二、动物性食物；三、甜食；四、精制加工食品（如白面包等）；五、油炸食物或奶油类；六、豆类（如花生等）。
四.酸性食物VS碱性食物☐我们日常摄取的食物可大致分为酸性食物和碱性食物。
从营养的角度看，酸性食物和碱性食物的合理搭配是身体健康的保障。
☐食物酸碱一览表☐强酸性食品：蛋黄、乳酪、甜点、白糖、金枪鱼、比目鱼。
☐中酸性食品：火腿、培根、鸡肉、猪肉、鳗鱼、牛肉、面包、小麦。
☐弱酸性食品：白米、花生、啤酒、海苔、章鱼、巧克力、空心粉、葱。
☐强碱性食品：葡萄、茶叶、葡萄酒、海带、柑橘类、柿子、黄瓜、胡萝卜。
第一节酸碱理论概述ppt课件
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：1、只适用于溶剂能离解成正、负离子的系统 2、不适用于不能离解的溶剂及无溶剂体系
❖三、酸碱质子理论
要点
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
劳莱 路易斯
G.N.Lewies
佩尔松
Pearson
瑞典化学家 美国科学家 丹麦化学家 英国化学家
美国化学家 美国化学家
水中电离出 H+和OH-
电离出溶剂 正负离子 给出质子和 接受质子
接受和给出 电子对
将路易斯酸 碱分为软硬 交界酸碱
在以上的酸碱理论中，酸碱电离理论只 适用于水溶液；酸碱溶剂理论有较大的 局限性很少应用；酸碱质子理论既适用 于水溶液也适用于非水溶液；酸碱的电 子理论主要应用在配位化学与有机化学 中；软硬酸碱理论也只局限于配位化合 物的形成中。
四、酸碱的电子理论
1923年，美国化学家路易斯 (G.N.Lewis)提出了酸碱的电子理论。
要点： 酸—凡是能够接受电子对的分子或离子都是酸； 碱—凡是能够给出电子对的分子或离子都为碱。 如： H+为酸，OH-为碱，是因为：
H ++ OH- == H2O
氨为碱，因为NH3可以提供电子对。
H+ + NH3 == NH4+
例 :已知NH 3的Kb 1.8 10 5 , 计算NH 4的Ka
解：NH4+ 是 NH3的共轭酸，所以
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Kw Kb
1.0 1014 1.8 105
5.6 1010
局限性：1、只适用于溶剂能离解成正、负离子的系统 2、不适用于不能离解的溶剂及无溶剂体系
❖三、酸碱质子理论
要点
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
劳莱 路易斯
G.N.Lewies
佩尔松
Pearson
瑞典化学家 美国科学家 丹麦化学家 英国化学家
美国化学家 美国化学家
水中电离出 H+和OH-
电离出溶剂 正负离子 给出质子和 接受质子
接受和给出 电子对
将路易斯酸 碱分为软硬 交界酸碱
在以上的酸碱理论中，酸碱电离理论只 适用于水溶液；酸碱溶剂理论有较大的 局限性很少应用；酸碱质子理论既适用 于水溶液也适用于非水溶液；酸碱的电 子理论主要应用在配位化学与有机化学 中；软硬酸碱理论也只局限于配位化合 物的形成中。
四、酸碱的电子理论
1923年，美国化学家路易斯 (G.N.Lewis)提出了酸碱的电子理论。
要点： 酸—凡是能够接受电子对的分子或离子都是酸； 碱—凡是能够给出电子对的分子或离子都为碱。 如： H+为酸，OH-为碱，是因为：
H ++ OH- == H2O
氨为碱，因为NH3可以提供电子对。
H+ + NH3 == NH4+
例 :已知NH 3的Kb 1.8 10 5 , 计算NH 4的Ka
解：NH4+ 是 NH3的共轭酸，所以
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第01章酸碱理论与非水溶液
3 第一章 酸碱理论与非水溶 液 主目录 上一页 下一页 返回
第一节 酸碱概念回顾 二、布朗斯特酸碱质子理论
能给出质子（ 的物质是酸。 1、定义：酸：能给出质子（H+）的物质是酸。 定义： 能接受质子（ 的物质是碱。 碱：能接受质子（H+）的物质是碱。 Kw=KaKb 酸碱共轭关系：酸给出质子后形成的物种叫做该酸的共轭碱。 2、酸碱共轭关系：酸给出质子后形成的物种叫做该酸的共轭碱。碱接 受质子后形成的物种叫做该碱的共轭酸。 受质子后形成的物种叫做该碱的共轭酸。 举例： 3、举例：HCl = H+ + ClNH4+ + NH2- = NH3 + NH3 酸 = H+ + 碱 酸1+ 碱1 = 碱2 + 酸2 4、酸碱的强度标准：[H+]，Ka ， Kb ， pKa ， pKb ，pKw 酸碱的强度标准： 5、评价：酸碱概念推广到所有的质子体系，与溶剂无关。适用于水溶 评价：酸碱概念推广到所有的质子体系，与溶剂无关。 液中。酸碱反应的本质是质子的转移。 液中。酸碱反应的本质是质子的转移。 课堂练习： 课堂练习： 下列物质哪些是酸？哪些是碱？哪些既是酸又是碱？ 1、下列物质哪些是酸？哪些是碱？哪些既是酸又是碱？ HCl、 HS-、CO32-、H2PO4-、HSO4-、NO3-、HCl、Ac_、OH下列物质的共轭酸是什么？ 2、下列物质的共轭酸是什么？SO42-、S2-、H2PO4-、HSO4-、NH3 下列物质的共轭碱是什么？HCl、 HCN、 3、下列物质的共轭碱是什么？HCl、HClO4、HCN、H2O2、NH4+
10 第一章 酸碱理论与非水溶 液
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第一节 酸碱概念回顾 常见重要的软硬酸碱(HSAB)
第一节 酸碱概念回顾 二、布朗斯特酸碱质子理论
能给出质子（ 的物质是酸。 1、定义：酸：能给出质子（H+）的物质是酸。 定义： 能接受质子（ 的物质是碱。 碱：能接受质子（H+）的物质是碱。 Kw=KaKb 酸碱共轭关系：酸给出质子后形成的物种叫做该酸的共轭碱。 2、酸碱共轭关系：酸给出质子后形成的物种叫做该酸的共轭碱。碱接 受质子后形成的物种叫做该碱的共轭酸。 受质子后形成的物种叫做该碱的共轭酸。 举例： 3、举例：HCl = H+ + ClNH4+ + NH2- = NH3 + NH3 酸 = H+ + 碱 酸1+ 碱1 = 碱2 + 酸2 4、酸碱的强度标准：[H+]，Ka ， Kb ， pKa ， pKb ，pKw 酸碱的强度标准： 5、评价：酸碱概念推广到所有的质子体系，与溶剂无关。适用于水溶 评价：酸碱概念推广到所有的质子体系，与溶剂无关。 液中。酸碱反应的本质是质子的转移。 液中。酸碱反应的本质是质子的转移。 课堂练习： 课堂练习： 下列物质哪些是酸？哪些是碱？哪些既是酸又是碱？ 1、下列物质哪些是酸？哪些是碱？哪些既是酸又是碱？ HCl、 HS-、CO32-、H2PO4-、HSO4-、NO3-、HCl、Ac_、OH下列物质的共轭酸是什么？ 2、下列物质的共轭酸是什么？SO42-、S2-、H2PO4-、HSO4-、NH3 下列物质的共轭碱是什么？HCl、 HCN、 3、下列物质的共轭碱是什么？HCl、HClO4、HCN、H2O2、NH4+
10 第一章 酸碱理论与非水溶 液
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第一节 酸碱概念回顾 常见重要的软硬酸碱(HSAB)
第一章 酸碱理论PPT课件
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例4：试推测下列酸的强度
HClO HBrO HIO 这些酸属于同一类型，非羟其氧数相 同，但由于成酸元素的电荷及吸电子能力 的强度不同或R-O键长不同，它们的酸性也 不同。Cl的电负性比Br强、Cl-O比I-O键的 键长短。所以酸的强弱应为：
酸的强度为：HClO>HBrO>HIO
编辑版pppt
通常R+n的电荷高，半径大时，结合的OH基团数 目多。当R+n的电荷高且半径小时，例如Cl+7应能结合 七个OH基团，但是由于它的半径太小(0.027nm)，容 纳不了这许多OH，势必脱水，直到Cl+7周围保留的异 电荷离子或基团数目，既能满足Cl+7的氧化态又能满 足它的配位数。处于同一周期的元素，其配位数大致 相同。
水的情况下，电离理论又无法适应。如HCl的苯溶
液是酸还是碱。
编辑版pppt
2
酸碱理论
二、酸碱质子理论（布朗斯特-劳莱理论）
1、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-
NH4+ + OH- H2O + NH3
酸1
碱2
酸2 碱1 编辑版pppt
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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。
酸碱概念.ppt
硬，软和交界（绿）阳离 子和碱结合的稳定常数
3. Lewis酸碱 (电子酸碱)
A + : B A : B 酸 碱 酸碱加合物
Cl
酸
Al
Cl
Cl
Cl
Al
Cl
Cl
Al
Cl
Cl Cl
BCl3, BF3
As
碱 CH3
CH3 PPh3, NH3 , RO2, RS2
CH3
Lewis酸碱的分子轨道示意图
AlCl3(Lewis 酸)作为傅氏烷基化反应的催化剂
第一章 酸碱化学
1. 元素在周期表中的酸碱性 2. 酸碱质子理论和酸碱概念的相对性 3. Lewis酸碱 4. 软硬酸碱
1.元素在周期表中的酸碱性
元素周期表中酸性和碱性元素的分布区域
第一过渡系金属的氧化态和酸性的关系
2. 酸碱概念的相对性
醋酸为碱： CH3COOH +H2SO4 CH3COOH2+ HSO4 醋酸为酸： CH3COOH + H2O H3O + CH3COO
4. 软硬酸碱原理
(Hard and Soft Acids and Bases，HSAB）
用于Lewis 酸碱和 Brr I 对Hg2+的配位能力 F < Cl Br I
亲石元素：CaCO3, Li2CO3, CaF2, TiO2, ZrO2, 亲硫元素: As2S3 , HgS, Cu2S, Cd, Zn, Co, Fe, Sb, Bi
H2SO4为碱：H2SO4+ HClO4 H3SO4 + ClO4
H2SO4为酸： H2SO4+ HNO3 H2NO3+HSO4 （硝化反应）
第一章酸碱理论.ppt
酸碱理论
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-
酸1 碱2
酸2 碱1
弱酸给出质子的能力很弱，其共轭碱则较强， 因此反应程度很小，为可逆反应(相当于电离理论的 部分电离)。
HAc + H2O H3O++Ac-
所以一切盐类(如MgCl2)、金属氧化物(CaO)及其 它大多数无机化合物都是酸碱配合物。
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。
四、溶剂体系理论（自电离理论）
• 五、 鲁克斯的氧负离子理论
酸碱强度
• 酸碱强度与键的极性、强度、及酸根的 稳定性有关。
• 一、 无氧酸（氢化物） 非金属元素都能形成具有最高氧化态
的共价型的简单氢化物，在通常情况下 它们为气体或挥发性液体。它们的熔点、 沸点都按元素在周期表中所处的族和周 期呈周期性的变化。
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
HA H+ + A-
共轭酸
共轭碱
酸碱理论
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：H2OH++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。
第一节.酸碱理论.ppt
酸碱反应的实质
两个共轭酸碱对之间的质子传递
● 酸越强，其共轭碱越弱；碱越强，其共轭酸越弱 ● 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 ● 对于某些物种，是酸是碱取决于参与的具体反应
布朗斯特平衡
布朗斯特酸碱反应可写为如下通式:
HB + B’
B + HB’
显然, 布朗斯特酸碱反应是碱B与碱B’争夺质子的 反应, 碱的强弱影响着酸的强度。
•溶剂自身电离
•2H2O = H3O++OH•2NH3 = NH4++NH22H2SO4=H3SO4++HSO4N2O4=NO++NO3-
2SO2=SO++SO3-
2BrF3=BrF2++BrF4-
酸
碱
酸碱反应
HCl NaOH
HCl+NaOH=NaCl+H2O
NH4NO3 NaNH2 NH4NO3+NaNH2=NaNO3+2NH3 H2S2O7 NaHSO4 H2S2O7 +NaHSO4=NaHS2O7 + H2SO4
（通过测量电导测定H＋、OH－浓度，利用PH
Svante August Arrhenius 瑞典化学家
计测出H＋浓度，并采用Ka、Kb和pKa、pKb进
行定量计算。）
•缺点：只限于水溶液 • 无法解释A、非水溶液或不含氢（SO2、CO2、SnCl4)和羟 离子成分(F- 、 CO32- 、K2O 、NH3，有机胺)的物质也表现 出酸碱的事实？
HB(aq) + H2O(l)
Bθ(aq) + H3O+(aq)
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强碱具有高度接受质子的能力。如OH-、PO43-
离子等。
-
酸碱理论
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
酸及其共轭碱
共轭碱
化学式
化学式
名称
HClO4
ClO4-
H2SO4
HSO4-
HSO4-
SO42-
H3O+
H2O
H2O
OH-
NH4+
NH3
NH3
NH2-
HBr - Br -
HCl +
BF3
+
Cu2+ +
:NH3 :F-
4 :NH3 -
[H←NH3] [F←BＦ3] [Cu(←NH3)4]
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-
酸碱理论
由于在化合物中配位键普遍存在，因此路易斯酸、 碱的范围极其广泛，酸碱配合物无所不包。凡金属离 子都是酸，与金属离子结合的不管是阴离子或中性分 子都是碱。
所以一切盐类(如MgCl2)、金属氧化物(CaO)及其 它大多数无机化合物都是酸碱配合物。
H3O+ + Ac- HAc + H2O 酸1 碱2 酸2 碱1
NH4+ + OH- H2O + NH3
酸1
碱2
酸2 - 碱1
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。
HA H+ + A共轭酸 - 共轭碱
酸碱理论
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：H2OH++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。
(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。
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酸碱理论
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-
酸1 碱2
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， 所以必须含有氢，这就不能- 解释不含氢的一类的反应。
酸碱理论
三、酸碱电子理论（路易斯酸碱理论）
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• 五、 鲁克斯的氧负离子理论
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酸碱强度
• 酸碱强度与键的极性、强度、及酸根的 稳定性有关。
• 一、 无氧酸（氢化物） 非金属元素都能形成具有最高氧化态
中级无机化学讲义
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酸碱理论
一、酸碱的电离理论（阿累尼乌斯电离理论）
１、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。
电离理论只适用于水溶液，但在非水溶剂和无
水的情况下，电离理论又无法适应。如HCl的苯溶
液是酸还是碱。
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酸碱理论
二、酸碱质子理论（布朗斯特-劳莱理论） 1、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HCl是Cl-离子的共轭酸。即
高氯酸根 硫酸氢根
硫酸根 水
氢氧根 氨
氨基离子 溴离子
酸碱理论
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；
③质子论中没有盐的概念。
-
酸碱理论
2、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。
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。
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四、溶剂体系理论（自电离理论）
酸2 碱1
弱酸给出质子的能力很弱，其共轭碱则较强， 因此反应程度很小，为可逆反应(相当于电离理论的 部分电离)。
HAc + H2O H3O++Ac-
酸1 碱2
酸2 碱1-
酸碱理论
氨和水的反应，H2O给出质子，由于H2O是弱 酸所以反应程度也很小，是可逆反应(相当于NH3在 水中的电离过程)。
H2O + NH3 NH4+ +OH酸1 碱2 酸2 碱1
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-
由于H3O+与OH-均为强酸和强碱，所以平衡强
烈向左移动。
-
酸碱理论
(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。
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
对是由一个原子单独提供的化学键称为配位键，通常
用→表示。的形成并生成酸碱配合物。
酸
碱
酸碱配合物。
(电子对接受体) (电子对给予体)
H+
+:OH- NhomakorabeaH：OH