在酸碱质子理论中,硼酸是酸吗?
在酸碱质子理论中,硼酸是酸吗?
硼酸在水中并不是给出自身的质子,而是接受了H2O分子的O原子提供的孤对电子,形成B(OH)4-,因此硼酸不是质子酸而是路易斯酸.这是否可以理解为在酸碱质子理论中,硼酸不是酸呢?
是的.
其实一般我们写硼酸都写H3BO3,当然你写成氧化物形式也可以.
硼酸虽然写成H3BO3,但不是像硫酸H2SO4一样电离出H+,而是和水反应形成H+.因为它的结构是 B(OH)3,B还需要一对电子形成稳定结构,会夺去水中氢氧根.
H3BO3 + H2O == [B(OH)4]- + H+酸碱质子理论是不适用于两性无机物的。这个理论取得了很大成功,但它的局限性也早就暴露出来。曾错误地认为NH3和H2O形成弱电解质NH4OH分子,然后离解出OH-+等。由于阿累尼乌斯的酸碱离子理论不能解一些非水溶液中进行地酸碱反应等问题,1923年布朗特(Bronsted)提出了酸碱质子理论,把酸碱概念加以推广。酸碱质子理论认为凡是能给出质子的物质都是酸,凡是能与质子结合的物质都是碱。即酸是质子的给予体,碱是质子的接受体。这样,一个酸给出质子后余下的部分自然就是碱,因为它本身就是与质子结合的。它们的关系如下:这种关系叫做酸碱的共轭关系,式中略去了HB和B可能出现的电荷。右边的碱是左边酸的共轭碱,左边的酸是右边碱的共轭酸,两者组成一个共轭酸碱对,它们只直差一个质子。例如,从以上例子可以看出,酸和碱可以是分子,也可以是阳离子和阴离子。还可以看出,像HPO2-4这样的 物质,既表现酸,也表现为碱,所以它是两性物质。同理,H2O,HCO-3, [B(OH)4]-等也是两性物质。根据酸碱质子理论,酸碱在溶液中所表现出来的强度,不仅与酸碱的本性有关,也与溶剂的本性有关。我们所能测定的是酸碱在一定溶剂中表现出来的相对强度。同一种酸或碱,如果溶于不同的溶剂,它们所表现的相对强度就不同。例如HOAc在水中表现为弱酸,但在液氨中表现为强酸,这是因为液氨夺取质子的能力(即碱性)比水要强得多。这种现象进一步说明了酸碱强度的相对性。酸碱质子理论中的酸碱反应是酸碱之间的质子传递。例如: 这个反应无论在水溶液中、苯或气相中,它的实质都是一样的。HCL是酸,放出质子给NH3,然后转变成共轭碱CL-,NH3是碱,接受质子后转变成共轭酸NH4+。强碱夺取了强酸放出的质子,转化为较弱的共轭酸和共轭碱。 酸碱质子理论不仅扩大了酸碱的范围,还可以把酸碱离解作用、中和反应、水解反应等,都看作是质子传递的酸碱反应。由此可见,酸碱质子理论更好地解释了酸碱反应,摆脱了酸碱必须在水中才能发生反应的局限性,解决了一些非水溶剂或气体间的酸碱反应,并把水溶液中进行的某些离子反应系统地归纳为质子传递的酸碱反应,加深了人们对酸碱和酸碱反应的认识。但是酸碱质子理论不能解释那些不交换质子而又具有酸碱性的物质,因此它还存在着一定的局限性。由于酸碱电子理论概括的酸碱范围太宽,使其实用价值受到一定的限制。