酸鹼質子理論

酸鹼質子理論（Brønsted–Lowry acid–base theory，布朗斯特-勞里酸鹼理論）是丹麥化學家布朗斯特（J.N.Brønsted）和英國化學家湯馬士·馬丁·勞里(T.M.Lowry)於1923年各自獨立提出的一種酸鹼理論。酸鹼質子理論是在酸鹼離子理論基礎上發展起來的。

基本介紹

• 中文名：酸鹼質子理論
• 外文名：Brönsted-Lowry acid-base theory
• 創建者：布朗斯特&勞里
• 別名：布朗斯特-勞里酸鹼理論
• 年份：1923年
• 特點：套用範圍廣，可定量處理

局限性

酸鹼離子理論是阿侖尼烏斯（Arrhenius）根據他的電離學說提出來的。他認為在水中能電離出氫離子並且不產生其它陽離子的物質叫酸。在水中能電離出氫氧根離子並且不產生其它陰離子的物質叫鹼。酸鹼中和反應的實質是氫離子和氫氧根離子結合成水。這個理論很經典，但由於它對酸鹼的描述僅限於水溶液，所以存在一些局限性。例如氯化銨水溶液具有酸性，但它本身並不含氫離子；又如氨的水溶液顯鹼性，曾被錯誤地認為是NH₃和H₂O形成弱電解質NH₄OH分子，然後離解出OH^-等。

由於阿侖尼烏斯的酸鹼離子理論不能解一些非水溶液中進行的酸鹼反應等問題，1923年布朗斯特（Brönsted）和勞里（Lowry）提出了酸鹼質子理論。

理論具體內容

酸鹼定義

布朗斯特（Brönsted）和勞萊（Lowry）在1923年提出的質子理論認為，凡是給出質子（H⁺）的任何物質（分子或離子）都是酸；凡是接受質子（H⁺）的任何物質都是鹼。簡單地說，酸是質子的給予體，而鹼是質子的接受體。酸和鹼之間的關係表示如下：

酸 =質子（H⁺）+ 鹼

按照酸鹼質子理論，屬於酸的有：HCl、HAc、NH4⁺、[Al(H₂O)₆]³⁺、H₂PO₄^-、HPO₄^2-等。屬於鹼的有：NH₃、[Al(H2O)₅OH]²⁺、Cl^-、Ac^-、HPO₄^2-、PO₄^3-等。同時還可以看出，酸和鹼是統一在對質子的關係上：酸放出質子後變成了鹼，而鹼接受質子後就變成了酸。為了表示它們之間的聯繫，常把酸鹼之間的這種關係叫做共軛酸鹼對。酸放出質子後形成的鹼，叫做該酸的共軛鹼；鹼接受質子後形成的酸，叫做該鹼的共軛酸。我們把相差一個質子的對應酸鹼，叫做共軛酸鹼對。

酸鹼強弱

根據酸鹼的質子理論，容易放出質子（H⁺）的物質是強酸，而該物質放出質子後就不容易形成鹼，同質子結合能力弱，因而是弱的鹼。換言之，酸越強，它的共軛鹼就越弱；反之，鹼越強，它的共軛酸就越弱。

根據酸鹼質子理論，酸鹼在溶液中所表現出來的強度，不僅與酸鹼的本性有關，也與溶劑的本性有關。我們所能測定的是酸鹼在一定溶劑中表現出來的相對強度。同一種酸或鹼，如果溶於不同的溶劑，它們所表現的相對強度就不同。例如HAc在水中表現為弱酸，但在液氨中表現為強酸，這是因為液氨奪取質子的能力（即鹼性）比水要強得多。這種現象進一步說明了酸鹼強度的相對性。

進步性

酸鹼質子理論擴大了酸鹼的含義及酸鹼反應的範圍，擺脫了酸鹼必須發生在水中的局限性，解決了非水溶液或氣體間的酸鹼反應，並把在水溶液中進行的解離、中和、水解等類反應概況為一類反應，即質子傳遞式的酸鹼反應。但是，質子理論只限於質子的放出和接受，所以必須含有氫，不能解釋不含氫的一類化合物的反應。它包含了所有鹼性的物質，是仍限制在含氫基礎上。