酸碱理论和非水溶液化学

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1、第2章酸碱理论和非水溶液化学第1节近代酸碱理论酸碱电离理论Arrhenius酸碱质子理论Bronsyed-Lowry酸碱溶剂理论Franklin酸碱电子理论Lewis例1、指出酸、碱、两性物质，共轭酸碱对HCl，NH4+，[Al(H2O)6]3+，NH3，Ac-，HAc，[Al(OH)(H2O)5]2+，HSO4-，H2O,N2H5+酸碱质子理论Bronsyed-Lowry酸碱溶剂理论（自电离理论）特征阳离子特征阴离子H2O+H2OH3O++OH-NH3(l)+NH3(l)NH4++NH2-H2SO4+H2SO4H3SO4++HSO4-HF(l)+HF(l)H2F++F

2、-SO2(l)+SO2(l)SO2++SO32-BrF3(l)+BrF3(l)BrF2++BrF4-在溶剂中产生(或通过反应生成)该溶剂特征阳离子的物质为酸在溶剂中产生(或通过反应生成)该溶剂特征阴离子的物质为碱NH3+H2O→NH4++OH-HAc+H2O→Ac-+H3O+HAc+NH3NH4AcH2O中NH4Cl+KNH2HAc+KHHAc+NH3→Ac-+NH4+KH+NH3→K++H2↑+NH2-NH3(l)中=KCl+2NH3=KAc+H2↑SO2(l)中可用Cs2SO3滴定SOCl2（非水溶液滴定）BrF3(l)中••Cu2++4NH3凡是可以接受电子对的物

3、质为酸凡是可以给出电子对的物质称为碱酸碱反应的实质是通过配位键生成酸碱加合物酸碱电子理论配位键下列物质中哪些是Lewis酸，Lewis碱？PH3、CO、BCl3、SiF4、I2、Hg2+、H+、CO2、+CH2–C6H5、ROH、RNH2、CH3OCH3Lewis酸的类型（1）正离子：过渡金属离子：Ni2+、Cu2+、Fe3+、Cr3+主族金属离子：Ca2+、Al3+正碳离子：+CH2–C6H5(2)缺电子化合物——BX3、AlX3(3)含有价层可扩展原子的化合物SiF4、SnCl4Fe3+3d54S4p4dLewis酸的类型(4)含极性双键的分子，δ+C=Oδ-、CO

4、2、CO价层空轨道σ轨道、π轨道I2分子轨道能级图6s6sσ6sσ6s*π6pyπ6pz*π6py*σ6px*π6pzσ6px6p6pLewis碱的类型（2）中性分子——:CO、H2O、NH3ROH、RNH2、CH3COCH3（1）阴离子——X-、OH-、CN-孤对电子，π电子，d电子(3)含C=C的物种——CH2=CH2C6H6Ni2+3d4s4p下列物质中哪些是Lewis酸，Lewis碱？PH3、CO、BCl3、SiF4、I2、Hg2+、H+、CO2、+CH2–C6H5、ROH、RNH2、CH3OCH3第2节酸碱强度一、Lewis酸碱的强度酸的强度由其接受孤对电子能

5、力决定（1）正离子Al3+>Mg2+>Na+Fe3+>Cr3+>Zn2+正离子的电荷、半径（2）MXn型中性分子酸性SbF5>SbCl5>SbBr5>SbI5BF3O2->F-负离子的电荷、半径取代基的电负性MXn型中性分子碱性NH3>PH3>AsH3碱性NH3>NH2-NH2>NH2-OH碱性NH3NCl3NF3软硬酸碱理论—从配合物的稳定性描述Lewis酸碱的强度Pearson：称为硬、软酸；硬、软碱Fe3+、Cr3+等配离子的稳定性为：F->Cl->Br

6、->I-N>P>AsO>S>SeAg+、Hg2+等配离子的稳定性为：F-S>SeAhrland：A、B两类金属、两类配体1、硬酸和软酸硬酸中性分子:BF3、BCl3、AlCl3、CO2、SO3硬酸S区、p区(高价)、镧系(3+)、锕系(4+)正离子:H+,Na+,Ca2+,Al3+,Si4+,Sn4+,La3+，U4+高氧化态轻d区元素Ti4+、Fe3+、Cr3+、Co3+硬酸中接受电子的原子较小，电荷高，对外层电子吸引力强，价轨道不易变形离子势大，变形性弱软酸较低氧化态重过渡金属阳离子:Cu+、Ag+、Cd2+、Hg2+、Pt2+

7、、Pt4+过渡金属M0：Fe、Ni易被极化的分子:如I2、Br2离子势小，变形性大软酸中接受电子的原子较大，电荷低或为0，对外层电子吸引力弱，价轨道易变形性质介于软酸和硬酸之间的物质低氧化态轻d区元素：Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2p区(低价)：Pb2+、Sn2+、Bi3+SO2、B(CH3)3交界酸配位原子为N、O、F：NH3、RNH2、N2H2H2O、OH-、O2-、ROH、RO-、CH3COO-对称的含氧酸根：PO43-、SO42-、ClO4-硬碱：2、硬碱和软碱配位原子小、电负性强、对外层电子吸引力强，价轨道不易变