>非水体系的酸碱溶剂论实例: ·BrF3(①)溶剂中酸碱滴定: 酸溶液:BrSbF8,Br2SnF1o;1 碱溶液:AgBrF4,KBrF4 (BrF2)SbF+AgBrF=AgSbF+2BrF (BrF2)2SnF6+2KBrF4=K2SnF6+4BrF3 ·无水硝酸铜制备: 水体系中步骤: CuOo,→CuNO3),(aq)浓缩.结晶)CuNO,)2·nH,0 脱水soC加热→无水Cu(NO,)2 非水体系:NO4)中Cu被NO+氧化 Cu(s)+(2+nN2O(1)=CuNO3)2nN2O(s)+2NO(g)
非水体系的酸碱溶剂论实例: • BrF3(l)溶剂中酸碱滴定: 酸溶液:BrSbF8, Br2SnF10;碱溶液:AgBrF4,KBrF4 (BrF2)SbF6 + AgBrF4 = AgSbF6 + 2BrF3 (BrF2)2SnF6 + 2KBrF4 = K2SnF6 + 4BrF3 • 无水硝酸铜制备: 水体系中步骤: 非水体系:N2O4(l)中Cu被NO+氧化 Cu(s) + (2+n)N2O4(l) = Cu(NO3)2nN2O4(s) + 2NO(g) 3 2 (SOCl ) 3 2 3 2 2 HNO (aq) Cu(NO ) CuO Cu(NO ) (aq) Cu(NO ) H O 2 3 脱水 ,加热 无水 浓缩,结晶 n
3.拉平效应和区分效应 (1)溶剂的分类:按照溶剂的酸碱性 ·中性溶剂:两性,既可以为酸,又可以为碱 √如HO、CH,OH、CH,CH,OH等 √当溶质是较强的酸时,该溶剂呈碱性 √当溶质是较强的碱时,该溶剂呈酸性 ·酸性溶剂:酸性比水大,也是两性 √如HCOOH,CH,COOH,CH3CH,COOH,H2SO4,CICCOOH等 ·碱性溶剂:碱性比水大,也是两性 √如乙二胺(H2NCH2CH2NH2) 12
3. 拉平效应和区分效应 (1) 溶剂的分类:按照溶剂的酸碱性 • 中性溶剂:两性,既可以为酸,又可以为碱 如H2O、CH3OH、CH3CH2OH等 当溶质是较强的酸时,该溶剂呈碱性 当溶质是较强的碱时,该溶剂呈酸性 • 酸性溶剂:酸性比水大,也是两性 如HCOOH, CH3COOH, CH3CH2COOH, H2SO4, Cl3CCOOH等 • 碱性溶剂:碱性比水大,也是两性 如乙二胺(H2NCH2CH2NH2) 12
(2)拉平效应: ·溶剂将不同强度的酸拉平到溶剂化质子水平的效应 酸强度顺序:HCIO4>H,SO4>HCI>HNO3, 水溶液中无法区别HCIO4,H,SO4,HCL,HNO3的强度 ·拉平溶剂:水的碱性拉平了酸的强度差别 (3)区分效应: ·溶剂能区分酸(碱)强度的效应 ·区分溶剂:HAc可区分HCIO4、H,SO4、HCI和HNO,强度 H,+Ac的酸性强于H,O,酸的质子不能全部转移给HAc HCIO+HAc=H2*Ac CIO 正向趋势最大 HNO+HAc=H2+Ac+NO3- 正向趋势最小 13
(2) 拉平效应: • 溶剂将不同强度的酸拉平到溶剂化质子水平的效应 • 酸强度顺序:HClO4>H2SO4>HCl>HNO3, • 水溶液中无法区别HClO4, H2SO4, HCl, HNO3的强度 • 拉平溶剂:水的碱性拉平了酸的强度差别 (3) 区分效应: • 溶剂能区分酸(碱)强度的效应 • 区分溶剂:HAc可区分HClO4、H2SO4、HCl和HNO3强度 • H2+Ac的酸性强于H3O+,酸的质子不能全部转移给HAc HClO4 + HAc = H2+Ac + ClO4 正向趋势最大 HNO3 + HAc = H2+Ac + NO3 正向趋势最小 13
四、电子理论(Electron Theory) 1.Lewis酸碱电子理论(1923年) >定义:A definition of acid&base emphasizes shared electron pair. 。f 酸:凡是能接受电子对的物种,an electron-pair acceptor 。碱:凡是能给出电子对的物种,an electron-pair donor 酸碱反应:A+:B →A:B Lewis acid Lewis base acid-base adduct(酸碱加合物) ▣美国化学家,在化学教育方面成绩斐然 ▣共价键理论 口酸碱理论 口“逸度”和“活度”的概念 ▣35次提名Nobel奖,1946年实验时猝死 Gilbert N.Lewis 14 (1875-1946)
四、电子理论 (Electron Theory) 1. Lewis 酸碱电子理论 (1923年) 定义:A definition of acid&base emphasizes shared electron pair. • 酸:凡是能接受电子对的物种,an electron-pair acceptor • 碱:凡是能给出电子对的物种,an electron-pair donor 酸碱反应: A + : B A : B Lewis acid Lewis base acidbase adduct (酸碱加合物) Gilbert N. Lewis 14 (1875-1946) 美国化学家,在化学教育方面成绩斐然 共价键理论 酸碱理论 “逸度”和“活度”的概念 35次提名Nobel奖,1946年实验时猝死
>Lewis碱:具有孤对电子的物种 ·该电子对可以用来使别的物种形成稳定的电子层结构 ·例如:H,O::XNH3CO (CH3)2C0: >Lewis酸:能接受电子对的物种 ·利用碱的孤对电子使其本身达到稳定的电子层结构 ·例如:Fe3+,Fe,Ht,Ag,BF3 >常见反应:不涉及电子转移 √中和反应:H++:OH=Ht←:OH √沉淀反应:Ag+:Br=Ag←-Br V配位反应:Ag+2:NH3=H,N:→Ag←:NH,] √加合反应:BF3+:NH3=F,B←-NH3 15
Lewis碱:具有孤对电子的物种 • 该电子对可以用来使别的物种形成稳定的电子层结构 • 例如:H2O: :X :NH3 :CO (CH3)2CO: Lewis酸:能接受电子对的物种 • 利用碱的孤对电子使其本身达到稳定的电子层结构 • 例如:Fe3+,Fe,H+,Ag+,BF3 常见反应:不涉及电子转移 中和反应: H+ + :OH = H+:OH 沉淀反应: Ag+ + :Br = Ag+:Br 配位反应: Ag+ + 2:NH3 = [H3N:Ag:NH3]+ 加合反应: BF3 + :NH3 = F3B:NH3 15