酸碱理论的发展课件.ppt

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1、1.8酸碱理论的发展酸使石蕊变红，有酸味碱使石蕊变蓝，有涩味最初阶段，人们从一些简单性质上认识酸碱当酸碱相混合时，性质消失后来人们从组成上认识酸碱当氧元素发现后，人们认为酸中一定含有氧元素；盐酸等无氧酸的发现，又认识到酸中一定含有氢元素。稀溶液依数性实验的结果表明，在1dm30.1mol•dm－3的蔗糖溶液中，能独立发挥作用的溶质的粒子是0.1mol。1.8.1阿仑尼乌斯理论但是对于电解质溶液，情况则有所不同。以KCl溶液为例，在1dm3浓度为0.1mol•dm－3的溶液中，发挥作用的粒子并不是0.1mol，也不是0

2、.2mol，而是0.192mol。随KCl浓度的不同，这种倍数关系呈现出规律性的变化即发挥作用的粒子数是0.1mol的1.92倍。0.100.050.010.0050.001倍数1.921.941.971.981.99[KCl]mol•dm－3数据既说明KCl在水溶液中发生解离，又说明这种解离是不完全的。理由是倍数小于2。0.100.050.010.0050.001倍数1.921.941.971.981.99[KCl]mol•dm－3KCl水溶液的导电性，说明解离的产物是离子。解离的方式是以上是1887年阿仑尼乌斯提

3、出电离学说时的观点。KClK++Cl－阿仑尼乌斯的电离学说，使人们对酸碱的认识产生了一个质的飞跃。电离学说明确地给出酸碱的定义：酸解离产生的阳离子全部是H+碱解离产生的阴离子全部是OH－电离学说进一步从平衡角度找到了比较酸碱强弱的标准，即平衡常数Ka，Kb。阿仑尼乌斯理论在水溶液中是成功的。但其在非水体系中的适用性，却受到了挑战。试比较下列水中和液氨中的反应2H2O=OH－+H3O+（1）2NH3=NH2－+NH4+（2）NaNH2+NH4Cl=NaCl+2NH3（4）NaOH+H3OCl=NaCl+2H2O（3）（

4、）反应（1）是水为溶剂时，溶剂自身的解离反应。H3O+是酸的特征离子，OH－是碱的特征离子。2H2O=OH－+H3O+（1）2NH3=NH2－+NH4+（2）反应（2）是液氨为溶剂时，溶剂自身的解离反应。NH4+相当于酸的特征离子NH2－相当于碱的特征离子2H2O=OH－+H3O+（1）2NH3=NH2－+NH4+（2）反应（3）是水为溶剂时的中和反应；NaNH2+NH4Cl=NaCl+2NH3（4）NaOH+H3OCl=NaCl+2H2O（3）（）反应（4）相当于液氨为溶剂时的中和反应。液氨中进行的上述两种反应，与

5、水溶液中的同类反应完全一致。但阿仑尼乌斯理论无法讨论之，因为根本找不到符合定义的酸和碱。NaNH2+NH4Cl=NaCl+2NH3（4）2NH3=NH2－+NH4+（2）在20世纪初，出现了一些新的酸碱理论。在这里我们简单介绍酸碱质子理论酸碱电子理论酸碱溶剂体系理论1.8.2酸碱质子理论1.酸碱的定义在反应中给出质子的物质叫做酸在反应中接受质子的物质叫做碱酸碱质子理论即brnsted酸碱理论阴离子HCO3－SO42－H2PO4－HCO3－质子酸质子碱分子HCl，H2SO4NH3阳离子[AlH2O6]3+[AlH2O

6、5OH]2+NH4+（）（）2.酸碱的共轭关系酸给出质子后，变成碱H2SO4=H++HSO4－酸碱HCl=H++Cl－酸碱同理，碱接受质子后，变成酸故有酸=碱+质子处于上述关系中的一对酸碱，互为共轭酸碱。Cl－是HCl的共轭碱，而HCl是Cl－的共轭酸。HCl=H++Cl－H2O作为一种酸时，其共轭碱是而H2O作为一种碱时，其共轭酸是H3O+OH－3.两性物质H2O既可以给出质子作为酸，如H2O=H++OH－又可以接受质子作为碱，如H2O+H+=H3O+判断一种物质是酸还是碱，一定要在具体的反应中根据质子得失关系来判

7、断。这种既能给出质子，又能接受质子的物质叫做两性物质。HSO4－=H++SO42－HSO4－是酸HSO4－+H+=H2SO4HSO4－是碱故HSO4－是两性物质HAc=H++Ac－HAc是酸其共轭酸为H2Ac+HAc在上述反应中也可以认为是两性物质。HAc+H+=H2Ac+HAc是碱酸Ⅰ碱Ⅱ酸Ⅱ碱Ⅰ强酸的解离4.酸碱反应HCl+H2O———H3O++Cl－弱酸的解离平衡HAc+H2OH3O++Ac－酸Ⅰ碱Ⅱ酸Ⅱ碱ⅠH2O+NH3NH4++OH－酸Ⅰ碱Ⅱ酸Ⅱ碱Ⅰ弱碱的解离平衡H3O++OH－H2O+H2O酸Ⅰ碱Ⅱ酸Ⅱ碱

8、Ⅰ酸碱中和反应H2O+Ac－HAc+OH－酸Ⅰ碱Ⅱ酸Ⅱ碱Ⅰ弱酸盐的水解NH4++H2OH3O++NH3酸Ⅰ碱Ⅱ酸Ⅱ碱Ⅰ弱碱盐的水解酸和碱反应的实质是质子的转移质子从酸Ⅰ转移给碱Ⅱ，从而生成酸Ⅱ和碱Ⅰ。——H3O++Cl－HCl+H2OHAc+H2OH3O++Ac－H2O+NH3NH4++OH－酸Ⅰ碱Ⅱ酸Ⅱ碱Ⅰ酸Ⅰ和碱Ⅰ是一对共轭酸碱，酸Ⅱ和碱Ⅱ