中级无机化学第一章酸碱理论与非水.ppt

《中级无机化学第一章酸碱理论与非水.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中级无机化学第一章酸碱理论与非水.ppt（33页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、11 酸碱概念 一、酸碱定义：第一章 酸碱理论与非水溶剂 18世纪初，能使兰色石蕊试纸变红的是酸，有涩味、滑腻感；使红色石蕊试纸变兰的是碱。1787年拉瓦锡提出。酸是一种二元化合物，酸的组成中都含有氧的元素。1811年戴维认为：酸中不可缺少的元素是氢而不是氧。1814年盖吕萨克认为：酸是一类可以中和碱的物质，并且这两类物质只能彼此给出定义。二、近代的酸碱理论1、阿累尼乌斯的水-离子理论（电离理论）凡在水溶液中产生 的物质叫做酸；在水溶液中产生 的物质叫做碱；2、布郎斯特劳莱的质子理论定义：任何能释放质子的物种叫做酸。任何能结合质子的物种叫做碱。酸是质子的给予体。碱是质子的接受体。酸失去一个质子

2、后变成碱。碱结合一个质子后变成酸。酸、碱是互相依存的。酸 碱 酸 碱中和反应是两个共轭酸碱对的结合。中和反应实质上是质子传递的反应。下列反应是酸碱反应：酸分子酸：阴离子酸：阳离子酸：碱分子碱：阴离子碱：阳离子碱：酸（1）碱（2）酸（2）碱（1）3、酸碱溶剂理论 特征阳离子 特征阴离子定义：能产生特征阳离子的物质是酸；能产生特征阴离子的物质是碱；阴、阳离子结合为溶剂。+）酸 产生阳离子 碱 产生阴离子 +）以液态氨为溶剂时，在液氨中，凡能产生NH4离子的为酸；产生氨基负离子的为碱；酸 产生阳离子 碱 产生阴离子+）酸 产生阳离子 酸 碱 盐 溶剂分子中不含氢原子，称之为非质子溶剂。SbF5和KF

3、分别与BrF3反应+）碱 酸 盐液态二氧化硫按下式电离：酸 碱 酸 碱 盐 溶剂4、路易斯酸碱理论定义：凡能接受电子对的物质称为酸；凡能给出电子对的物质称为碱；酸 碱 酸碱加合物 配合物5、乌萨诺维奇的正负离子理论定义：凡是给出阳离子或结合阴离子（电子）为酸；凡是给出阴离子或结合阳离子为碱；酸 +碱 盐6、鲁克斯的氧离子理论定义：凡是能结合 的为酸。凡是能给出 的为碱；碱 酸 碱 酸 碱 酸 碱 酸12 酸碱强度一、气态二元氢化物气态的二元非金属氢化物 的酸性强度，可以通过它的质子特性来描述，即通过电离过程的能量变化 来衡量。弱碱 弱碱 两性 弱酸 二、二元氢化物的取代产物第一步从酸分子移走一

4、个质子HARn H+AR*阴离子中的电子未重排，即电子“冻结不动”。能量决定于R的XA（电负性），R的XA比A原子的XA大，R吸引A原子的电子能力强，A原子正电荷越多，第一步能量低，因此，R的XA越高，酸性越强。相反，R的XA比A原子的XA小，A原子的负电荷增大，AH键的键能增大，HARn酸性弱。对于XA比A原子大的取代基，称为吸电子基。对于XA比A原子小的取代基，称为斥电子基。由于取代基的吸电子或推斥电子作用，使得邻近化学键的电子密度发生改变，这种现象称诱导效应。第二步中，阴离子中发生电子弛豫过程。电子密度从A原子流向取代基R。R越容易使负电荷离域化。1、水系酸碱的强度X的电负性减小，酸性减

5、小。X的电负性减小，酸性减弱。强酸 中强酸 弱酸 很弱酸中心原子的电负性减小，酸性减弱。三、质子酸在水溶液中的酸性质子酸电离，可分为以下几步进行：同一周期从左到右二元氢化物的水溶液酸性增强。因为从左到右阴离子水合能显著增加，电离过程 减小的缘故。水合能随离子半径的减小而增加，同一周期中，从左到右阴离子半径减小。水化能依次增加。取代基对溶液酸性的影响。四、路易斯酸碱强度1、路易斯酸强度接受孤对电子能量越强，酸性越强。正离子电荷越高，半径越小。它对电子对的吸引力越大。酸性越强。酸性：Fe3+Cr3+Zn2+Al3+Mg2+Na+BX3离域化程度越大,B缺电子性降低越多，接受电力度的能力越小，酸性减弱离域化顺序为：BF3BCl3BBr3酸性的顺序为：BF3BCl3BBr3