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第四章 酸碱理论、电离平衡、沉淀溶解平衡4.1 酸碱理论简介 1 4.2 弱酸弱碱的电离平衡 4 4.3 沉淀溶解平衡 7 4.1 酸碱理论简介4.1.1 酸碱电离理论酸碱理论简介 酸碱理论的研究，已经有两百多年的历史，最初，人们把有酸味，能使蓝色石蕊变红的物质叫酸；有涩味，使红色石蕊变蓝的叫碱。1887年，提出了酸碱电离理论：凡是在水溶液中能够电离产生的物质叫作酸，能电离产生的物质叫作碱。　　酸碱电离理论从物质的化学组成上揭示了酸碱的本质，并应用化学平衡原理找到了衡量酸碱强弱的定量标度，是人们对酸碱认识由现象到本质的一次质的飞跃，对化学的发展起了很大作用，而且至今仍然普遍应用。　　但这个理论也有缺陷的，实际上并不是只有含的物质才具有碱性，如氨的水溶液也显碱性，可作为碱来中和酸。酸碱电离理论另一个缺陷是将酸碱概念局限于水溶液体系，由于科学的进步和生产的发展，越来越多的反应在非水溶液中进行，对于非水体系的酸碱性，酸碱电离理论就无能为力了。 1923年，丹麦化学家布朗斯特（Bronsted）和英国化学家劳莱（Lowrey）进一步发展了酸碱理论，提出了酸碱质子理论（也叫质子理论）来理解酸碱的本质：凡是能给出质子的分子或离子称为酸，凡是能接受质子的分子或离子称为碱。根据酸碱质子理论，酸和碱不是孤立的：　　　　　　　　　　　　　　酸＝质子＋碱 　　　　　　　　　　　　　　这种对应情况属酸碱的共轭关系，左边的酸是右边碱的共轭酸，而右边碱是左边酸的共轭碱。有的离子在某个共轭酸碱对中是酸，但在另一个共轭酸碱对中可能又变成碱。酸碱质子理论不仅扩大了酸和碱的范围，还可以把电离理论中的电离作用、中和作用、水解作用、同离子效应等均看成是质子传递的酸碱中和作用。 但是，质子理论只限于质子的放出和接受，所以必须含有氢，不能解释不含氢的一类化合物的反应。 质子酸碱反应的实例 质子理论拓展了酸碱概念。它包括了所有显示碱性的物质，但是对于酸仍然限制在含氢的物质上，故酸碱反应也就只能局限于包含质子转移的反应。1923年美国物理化学家路易斯（Lewis）又提出了另一种酸碱概念：凡是能给出电子对的分子、离子或原子团都叫作碱，凡是能接受电子对的分子、离子或原子团都叫作酸。这一概念使酸碱反应不再是质子的转移反应，而是电子的转移反应，是碱性物质提供电子对与酸性物质生成配位共价键的反应。这种酸碱概念又称酸碱电子理论。　　酸碱电子理论以电子的给出和接受来说明酸碱反应，更能体现物质的本质，而且由于化合物中配位键普遍存在，因此路易斯酸碱的范围极其广泛，更具有普遍意义。但这种酸碱概念显得过于笼统，因此不易掌握酸碱的特征。 路易斯酸碱反应的实例 在上述理论的基础上，60年代人们又根据酸碱得失电子对的难易程度，将酸分为软、硬酸，碱分为软、硬碱，以体现各酸碱的特性，并总结出一个软硬酸碱的规则，称为软硬酸碱理论。总之，各酸碱理论各有其优缺点：讨论非水溶液中的酸碱，要用质子理论。一般在处理水溶液体系中的酸碱问题时，可采用质子理论或电离理论；处理有机化学和配位化学中问题时，则需借助路易斯酸碱概念；讨论无机化合物一些性质时，又常借用软硬酸碱规则。作为化学工作者，应该了解一些酸碱概念的演变过程，从而掌握多种主要的酸碱理论及其应用范围。 4.1.2 酸碱质子理论质子理论拓展了酸碱概念。它包括了所有显示碱性的物质，但是对于酸仍然限制在含氢的物质上，故酸碱反应也就只能局限于包含质子转移的反应。1923年美国物理化学家路易斯（Lewis）又提出了另一种酸碱概念：凡是能给出电子对的分子、离子或原子团都叫作碱，凡是能接受电子对的分子、离子或原子团都叫作酸。这一概念使酸碱反应不再是质子的转移反应，而是电子的转移反应，是碱性物质提供电子对与酸性物质生成配位共价键的反应。这种酸碱概念又称酸碱电子理论。　　酸碱电子理论以电子的给出和接受来说明酸碱反应，更能体现物质的本质，而且由于化合物中配位键普遍存在，因此路易斯酸碱的范围极其广泛，更具有普遍意义。但这种酸碱概念显得过于笼统，因此不易掌握酸碱的特征。 路易斯酸碱反应的实例 4.1.3 酸碱电子理论质子理论拓展了酸碱概念。它包括了所有显示碱性的物质，但是对于酸仍然限制在含氢的物质上，故酸碱反应也就只能局限于包含质子转移的反应。1923年美国物理化学家路易斯（Lewis）又提出了另一种酸碱概念：凡是能给出电子对的分子、离子或原子团都叫作碱，凡是能接受电子对的分子、离子或原子团都叫作酸。这一概念使酸碱反应不再是质子的转移反应，而是电子的转移反应，是碱性物质提供电子对与酸性物质生成配位共价键的反应。这种酸碱概念又称酸碱电子理论。　　酸碱电子理论以电子的给出和接受来说明酸碱反应，更能体现物质的本质，而且由于化合物中配位键普遍存在，因此路易斯酸碱的范围极其