高等无机化学第四章酸碱理论和非水溶液化学第一节酸碱理论第二节质子酸碱的相对强度第三节Lewis酸碱的相对强度与软硬酸碱第四节非水溶液化学第一节酸碱理论一、酸碱概念的发展二、酸碱的电离理论三、酸碱的溶剂理论四、酸碱的质子理论五、酸碱的电子理论六、酸碱的氧化物-离子理论一、酸碱概念的发展人们对于酸碱的认识，经历了一个由浅入深、由低级到高级的认识过程。酸的组成二、酸碱的电离理论（1884年，瑞典化学家S.A.Arrhenius（阿仑尼乌斯））1、定义酸是在水溶液中经电离只生成H+一种阳离子的物质；碱是在水溶液中经电离只生成OH-­一种阴离子的物质。酸与碱中和反应是H+和OH-­化合生成作为溶剂的H2O。2、评价：（1）贡献：（a）从现象到本质的飞跃：从物质的组成上阐明了酸、碱的特征，它对化学科学的发展起到了积极作用。（b）水是最常采用的溶剂，该理论一直到现在仍然为人们所熟悉和普遍采用。（2）缺陷：（a）体系的局限性它把酸和碱只限于水溶液体系中。因为许多物质在非水溶液中不能电离出H+和OH-­，却表现出酸和碱的性质，且很多酸碱反应可在非水溶液中进行，也可在没有溶剂的非液态体系中进行。（b）OH-的唯一性该理论仅把碱看成为氢氧化物，这样就不能解释一些不含OH-基团的分子（如NH3）或离子（如F-、CN-、CO32-等）在水中所表现出的碱性。酸碱的概念由水溶液推广到非水溶液体系-----三、酸碱的溶剂理论（E.C.Franklin（弗兰克林）于二十世纪初发现）1、定义（1）酸当一种溶质溶解于某一溶剂中时，若电离出来的阳离子与该溶剂本身电离（自电离）出来的阳离子相同，则这种溶质是酸；（2）碱若电离出来的阴离子与该溶剂本身电离出来的阴离子相同，则这种溶质是碱。（3）酸碱中和是酸电离出的阳离子与碱电离出的阴离子结合生成溶剂分子的反应过程。2、实例（1）水中2H2OH3O++OH-（3）其他溶剂例：溶剂本身能够发生自偶电离的体系（4）酸碱性物质分类（a）溶质本身解离产生（溶质中原来就含有）如：对于溶剂NH3(l)2NH3(l)NH4++NH2-NH4Cl为酸:在液氨中解离产生NH4+NaNH2为碱:在液氨中解离产生NH2-（b）由溶质和溶剂发生反应而产生（溶质中原来没有）例：（i）对于溶剂BrF3(l)：2BrF3(l)BrF2++BrF4-KF为碱：KF+BrF3K++BrF4-SbF5为酸：SbF5+BrF3BrF2++SbF6—（ii）对于溶剂H2O(l)2H2OH3O++OH-CO32-为碱：CO32-+H2OHCO3-+OH-Fe3+为酸：Fe3++2H2OH3O++Fe(OH)2+3、评价（1）贡献(a)将酸碱的概念由水溶液推广到非水溶液体系。(b)同时也扩大了水溶液中的酸碱范围。（2）缺陷（a）对溶剂性质的局限性酸碱的溶剂理论只能用于溶剂本身能够发生自偶电离的体系。（b）对溶剂的依赖性不适用于无溶剂体系。四、酸碱的质子理论(1923年，丹麦化学家J．N．Brфnsted（勃朗斯特）和美国化学家T．M．Lowry（劳莱）各自独立提出)1、定义:(1)酸:凡能给出质子(H+)的物种都是酸(称为质子酸)(2)碱:凡能接受质子的物种都是碱(称为质子碱)2、质子酸碱的性质(1)有酸才有碱，有碱才有酸---质子传递反应:通式:酸A+碱B---碱A+酸B四、酸碱的质子理论(3)酸也是碱,碱也是酸---存在两性酸碱物质4、质子传递反应的方向质子传递反应总是由强酸与强碱反应,生成弱碱弱酸.HCl+H2O===Cl-+H3O+2、酸碱反应酸碱反应不再是质子的转移，而是电子对的转移，在这些反应中都形成了配位键。Lewis酸和碱之间发生酸碱加合反应生成酸碱加合物。A(Lewis酸)+B(Lewis碱)A←B（酸碱加合物）（1）H+OH-H+←OH-(H2O)（2）H+CN-H+←CN-(HCN)（3）SO2+SO32-SO2+←SO32-(SO2)（4）NO+NO3-NO+←NO3-(N2O4)（5）AlCl3C6H5NAlCl3←C6H5N（6）SnCl4Cl-SnCl4←2Cl-(SnCl62-)上述各例中，除反应（5）和（6）是典型的Lewis酸碱反应外，反应（1）是酸碱电离理论的中和反应；反应（1）和（2）又是能说明质子传递的酸碱反应；反应（1）、（3）和（4）则是能说明酸碱溶剂理论的酸碱反应。3、评