路易斯酸堿理論
lewis theory of acids and bases
定義:美國科學家路易斯提出的一種廣義酸堿理論。以物質對電子對的授受為依據來劃分酸堿,認為可給出電子對的物質是堿,可接受電子對的物質是酸。
學科:化學_無機化學_元素及無機化學
相關名詞:電子對 配位鍵 親電試劑 親核試劑
圖片來源:視覺中國
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酸堿理論是闡明何為酸堿,以及什么是酸堿反應的理論。歷史上的酸堿理論眾多,但都是針對有共同特征的一類物質和反應提出的,它們各有特點,又相互聯系,相互補充,提高了人們對酸堿本質的認識。最早提出酸堿概念的是波義耳,在其理論基礎上,酸堿的概念不斷更新,逐漸完善,其中比較重要的有酸堿電離理論、酸堿質子理論與路易斯酸堿理論。
路易斯酸堿理論,又稱酸堿電子理論或廣義酸堿理論。1923年,美國化學家路易斯指出,沒有任何理由認為酸必須限定在含氫的化合物上,他的這種認識來源于氧化反應不一定必須有氧參加。路易斯用結構的觀點,提出了酸堿電子理論:酸被定義為能夠接受電子對的物質,而堿則被定義為能夠給出電子對的物質。這里的“電子對”指的是孤對電子,即未參與成鍵的電子對。因此,路易斯酸也被稱為電子對接受體,路易斯堿則被稱為電子對給予體。通常,路易斯酸堿理論中的“酸”被稱為“路易斯酸”,“堿”被稱為“路易斯堿”,以示區別。路易斯酸通常是一個具有空軌道的原子或分子,它能夠接受電子對形成穩定的化合物。常見的路易斯酸包括配位化合物中的金屬陽離子、缺電子分子或離子、可通過價層電子重排接納更多電子對的分子或離子等。路易斯堿則是具有至少一個未共用的孤對電子的原子或分子,它們能夠提供這些電子對以填充路易斯酸的空軌道。常見的路易斯堿包括負離子、具有孤對電子的中性分子以及含有碳-碳不飽和鍵的分子等。
酸堿反應是酸從堿接受一對電子,形成配位鍵,得到一個酸堿加合物的過程。其通式為:
A+︰B=A︰B
路易斯酸堿理論在有機化學反應中應用更為廣泛。路易斯酸是缺電子的,在反應中更有利于進攻負電荷中心,因此它具有親電性,稱為親電試劑;路易斯堿則帶有未共用電子對,或者帶有π電子,是富電子的,在反應中有利于進攻正電荷中心,因此它具有親核性,稱為親核試劑。
責任編輯:張鵬輝