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。在此种理论下H2O成为了一种酸，而NH2－成为了一种碱。不仅如此，这种新的理论还把看似对立的酸碱联系了起来，酸成为了质子给出体，

给出质子后遗留部分就是碱，而碱是质子接受体，在接受了质子后便成为了酸。从而出现了有名的酸碱共轭关系。用公式表示为：

酸1＋碱2===酸2＋碱1

如：CH3CH2OH + NH2－= CH3CH2O－+ NH3

酸碱反应本质上便成为了质子的传递，并通过传递反应，可以很容易的判断酸碱的相对强度。由于质子的转移在溶液中普遍存在，酸碱质子理论还将中和反应、盐类水解、水的电离等一些反应可以用通式来表示，简化了离子理论。

酸碱质子理论扩大了酸碱的范畴，并适用于非水溶剂体系，甚至液相体系和气相体系。加深了人们对酸碱的理解。但和阿伦尼乌斯的酸碱离子理论一样，这套理论同样有一定的局限性，即只适用于有质子转移的物质，而不能解释那些不含质子或没有质子转移的物质的反应。

3.路易斯酸碱理论——酸碱电子理论

“碱是具有孤对电子的物质，这对电子可以用来使别的原子形成稳定的电子层结构。酸则是能接受电子对的物质，它利用碱所具有的孤对电子使其本身的原子达到稳定的电子层结构。”该理论由路易斯同样于1923年提出，这种新的理论将酸和碱的定义核心放在了电子上，碱作为电子对的给体，而酸作为电子对的受体，中和反应便成为了酸 + 碱: = A:B（：为孤对电子）的形式。这种理论是对酸和碱的范围的在一次的扩充，不仅分子、离子可以作为酸碱存在，原子团同样可以，这种酸碱理论适用范围更广。由于孤对电子的给出和接受符合配位化学的理念，使路易斯酸碱理论与配位化学紧密的联系到了一起。理论较好的说明了不含质子物质的酸碱性。不仅如此，路易斯酸碱理论将酸碱的概念广泛的拓展到了有机物的领域，有机物官能团的众多反应都涉及到电子对给出与接受，从而有机物的众多反应也可用他的这一套理论所解释。

例如，在路易斯酸碱理论下， H+, Ag+, RCH2+, BF3, AlCl3, Pd，均为路易斯酸，而OH, Cl, NH3, H2O, R-O-R, RCOR,RCH2OH, RCH=CH2, Ar-R均为路易斯碱。

但是，路易斯酸碱理论由于所涉及到的电子对的转移过于普遍，使许多常见的氧化还原反应都成为了酸碱反应。除此之外，路易斯酸碱理论较难确定酸碱的强弱关系，从而使酸碱反应的方向上变得较难判断。同时，由于其涉及面过广，与之前的质子理论和离子理论发生了一些冲突。

4.软硬酸碱理论

该理论由皮尔逊在1963年提出，作为路易斯的酸碱理论的一种推广存在，他根据对电子对控制能力的强弱把酸碱分为了三大类，硬酸（碱）、软酸（碱）、交界酸（碱）。其中酸定义如下:对电子对抓的紧的酸称为硬酸，硬酸中接受电子对的原子体积小，正电荷高，电负性大，难极化（如：H+, Li+, Na+, K+, Rb+, Be2+,）。与之相反，对电子对抓得松得酸称为软酸（如：Cu+, Ag+, Hg22+, CH3Hg+, Au+,），特点也与硬酸相反。而交界酸定义为介于软酸和硬酸之间的酸。碱的定义方法和算类似，在这里就不详细说明了。

这种理论对解释酸碱反应所生成的配合物的稳定性上有着极高的理论价值，该理论提出了一般规则：硬亲硬，软亲软，软硬交接不稳定。就是说软-软、硬-硬化合物较为稳定，软-硬化合物不够稳定，原因是硬酸和硬碱发生的是形成了离子键或极性键的无机反应，而软酸和软碱发生的是形成了共价键的有机反应，但软硬交替便发生了形成弱键或不稳定络合物的反应。软硬酸碱理论对路易斯酸碱反应的方向问题作出了突出贡献。并给出了硬溶剂优先溶解硬溶质，软溶剂优先溶解软溶质的原理及原因，在路易斯酸碱理论及软硬酸碱理论的定义下，水是一种硬碱，就此就又以此更好的解释了大

部分有机物不溶于水的原因。

5.其他酸碱理论

除以上主要的几种酸碱理论外，还有只适用于自电离溶剂体系的定义为凡是在溶剂中产生该溶剂的特征阳离子的溶质叫酸，产生该溶剂的特征阴离子的溶质叫碱的溶剂体系理论和定义为能接受氧负离子O2-的物质是酸，能提供氧负离子的物质是碱的主要适用于高温氧化物反应的Lux理论---“氧负离子理论”等其他的酸碱理论。

总结:

酸碱理论不断发展与变化着，从而定义出的物质也在不断变化，每种理论都有他的独到之处，同时，也都存在它的局限性。酸碱理论的发展也使酸碱的概念变得模糊不清。究竟哪个理论是正确的，我们无法判断，也不需要去判断。理论还在不断进化，我们需要做的，便是根据实际情况用适用的理论去解决实际的问题。不仅是酸碱理论，大部分事情都没有正确和谬误之分，只有应用到实践，才能称之为真理吧。

参考文献：

1.詹姆斯·E·布雷迪，杰勒德·E·休米斯，刘志滨等译，198

2.《普通化学原理和结

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2.樊行雪，方国女，2000.《大学化学原理及应用》化学工业出版社

3.杨宏孝，凌芝，颜秀茹，2000.《无机化学（第三版）》高等教育出版社

4.胡忠鲠，1998.《现代化学基础》高等教育出版社

5.百度知道，《酸碱理论》