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·布仑斯惕和马丁·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,因为氢原子的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
编辑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。
酸 | 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− 磷酸二氢根离子 |
CH3COOH乙酸 | CH3COO− 乙酸根离子 |
HF 氢氟酸 | F− 氟离子 |
H2CO3 碳酸 | HCO3− 碳酸氢根离子 |
H2S 硫化氢 | HS− 氢硫根离子 |
H2PO4− 磷酸二氢根离子 | HPO42− 磷酸一氢根离子 |
NH4+ 铵离子 | NH3 氨 |
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
编辑参考资料
编辑- ^ Zumdahl, Stephen S., & Zumdahl, Susan A. Chemistry. Houghton Mifflin, 2007, ISBN 0618713700
- ^ Brønsted–Lowry theory | chemistry. Encyclopedia Britannica. [2020-02-25] (英语).