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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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，