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路易斯酸鹼理論
鎖定
- 提出者
- 吉爾伯特·牛頓·路易斯 [1]
- 提出時間
- 1923年 [2]
- 應用學科
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物理
化學 [2]
路易斯酸鹼理論基本觀點
酸鹼電子理論認為:凡能接受電子對的物質(分子、離子或原子團)都稱為酸,凡能給出電子對的物質(分子、離子或原子團)都稱為鹼。酸是電子對的受體,鹼是電子對的給體 ,它們也稱為路易斯酸和路易斯鹼。酸鹼反應的實質是鹼提供電子對與酸形成配位鍵, 反應產物稱為酸鹼配合物。
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路易斯酸鹼理論理論發展
布朗斯特酸鹼理論概念的核心繫於分子或離子間的質子轉移,顯然無法對不涉及質子轉移,但卻具有酸鹼特徵的反應做解釋.這一不足在布朗斯特概念提出的同年由美國化學家路易斯提出的另一個更廣的酸鹼概念所彌補,但後者直到20世紀30年代才開始在化學界產生影響.
酸鹼電子理論(the electronic theory of acid and alkali),也稱廣義酸鹼理論、路易斯(lewis)酸鹼理論,是1923年美國物理化學家吉爾伯特·牛頓·路易斯(Lewis G N)提出的一種酸鹼理論,它認為:凡是可以接受外來電子對的分子、基團或離子為酸;凡可以提供電子對的分子、離子或原子團為鹼。這種理論包含的酸鹼範圍很廣。
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路易斯酸鹼理論電子酸鹼
該理論認為:
或者説:
路易斯酸(Lewis acid)是指能作為電子對接受體(Electron pair acceptor)的原子,分子,離子或原子團;
路易斯鹼(Lewis base)則指能作為電子對給予體(Electron pair donor)的原子,分子,離子或原子團;
酸鹼反應是電子對接受體與電子對給予體之間形成配位共價鍵的反應。
路易斯酸鹼理論路易斯酸的分類
1、 配位化合物中的金屬陽離子。
3、另一些分子和離子的中心原子也滿足8電子結構,但可通過價層電子重排接納更多的電子對。
常見的Lewis酸:
路易斯酸鹼理論路易斯鹼的分類
1、 陰離子;
2、具有孤對電子的中性分子如
;
3、含有碳-碳雙鍵的分子。
Lewis鹼顯然包括所有Bronsted鹼,但Lewis酸與Bronsted酸不一致,如HCl是Bronsted酸,但不是Lewis酸,而是酸鹼加合物。
常見的Lewis鹼:
在有機化學中Lewis鹼是親核試劑
注意:
1、Lewis酸鹼電子理論中只有酸、鹼和酸鹼加合物,沒有鹽的概念;
2、在酸鹼電子理論中,一種物質究竟屬於鹼,還是屬於酸,還是酸鹼配合物,應該在具體反應中確定。在反應中起酸作用的是酸,起鹼作用的是鹼,而不能脱離具體反應來辨認物質的酸鹼性。同一種物質,在不同的反應環境中,既可以做酸,也可以做鹼;
3、正離子一般起酸的作用,負離子一般起鹼的作用;
路易斯酸鹼理論理論不足
酸鹼電子理論擴大了酸鹼範圍,可把酸鹼概念用於許多有機反應和無溶劑反應。這是它的優點。它的缺點是這一理論包羅萬象,使酸鹼特徵不明顯,常見的配位反應,氧化還原反應都可以看作是酸鹼反應。同時,如果選擇不同的反應對象,酸或鹼的強弱次序也可能不同,它對確定酸鹼的相對強弱來説,沒有統一的標度,對酸鹼的反應方向難以判斷。後來,皮爾遜提出的軟硬酸鹼理論彌補了這種理論的缺陷。
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- 參考資料
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- 1. Gilbert Newton Lewis, Chemistry: Berkeley .加州大學官網[引用日期2019-03-10]
- 2. Biography of Gilbert Newton Lewis .美國化學協會官網[引用日期2019-03-10]
- 3. Gilbert N. Lewis .原子能基金會官網[引用日期2019-03-10]
- 4. 無機化學第五版 高等教育出版社 大連理工大學無機化學教研室
- 5. 酸鹼電子理論在分析化學中的應用 陶果 川北教育學院學報 2000-05-30