共轭 (酸碱理论)

(重定向自共軛鹼

根据酸碱质子理论,一分子或离子的共轭酸是该分子或离子从其他的酸得到一个质子H+
(即质子化)后的产物,在此反应中,原来参与分子或离子为碱,得到一个质子之后即为其共轭酸。而共轭碱就是酸在失去一个质子(去质子化)后的产物[1]。有些酸可以提供多个质子,因此某酸的共轭碱有可能仍是酸性的。

简单来说,可以用以下的化学反应来说明:

酸+碱⇌共轭碱+共轭酸

约翰内斯·尼古劳斯·布仑斯惕马丁·劳里提出了酸碱质子理论,根据此理论,任何可以提供质子给其他化合的化合物就是酸,而可以接收质子的化合物就是碱。质子是原子核内的粒子,带有一个正电荷,可以用H+
表示,因为氢原子原子核就是一个质子[2],也就是氢正离子

根据参与反应的化学物质不同,以及使用的酸碱理论,阳离子有可能是共轭酸,阴离子也有可能是共轭碱。最简单可以是共轭碱的阴离子是溶剂化电子,而其共轭酸就是氢原子。

酸以及其共轭碱的列表

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以下是一些酸以及其共轭碱的列表,两者只差一个质子(H+离子)。酸的酸性随表往下而递减,碱的碱性随表往下而递增。

共轭碱
H2F+ 二氢氟阳离子 HF 氢氟酸
HCl 盐酸 Cl 氯离子
H2SO4 硫酸 HSO4 硫酸氢根离子
HNO3 硝酸 NO3 硝酸根离子
H3O+ 水合氢离子 H2O 水分子
HSO4 硫酸氢根离子 SO42− 硫酸根离子
H3PO4 磷酸 H2PO4 磷酸二氢根英语Dihydrogen phosphate离子
CH3COOH乙酸 CH3COO 乙酸根离子
HF 氢氟酸 F 离子
H2CO3 碳酸 HCO3 碳酸氢根离子
H2S 硫化氢 HS 氢硫根英语Bisulfide离子
H2PO4 磷酸二氢根英语Dihydrogen phosphate离子 HPO42− 磷酸一氢根英语Monohydrogen phosphate离子
NH4+ 离子 NH3
H2O 水分子 OH 氢氧根离子
HCO3 碳酸氢根离子 CO32− 碳酸根离子

参见

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参考资料

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  1. ^ Zumdahl, Stephen S., & Zumdahl, Susan A. Chemistry. Houghton Mifflin, 2007, ISBN 0618713700
  2. ^ Brønsted–Lowry theory | chemistry. Encyclopedia Britannica. [2020-02-25] (英语).