软硬酸碱理论
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软硬酸碱理论简称HSAB(Hard-Soft-Acid-Base)理论,是一种尝试解释酸碱反应及其性质的现代理论。它目前在化学研究中得到了广泛的应用,其中最重要的莫过于对配合物稳定性的判别和其反应机理的解释。软硬酸碱理论的基础是酸鹼電子論,即以电子对得失作为判定酸、碱的标准。
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原理 [编辑]
在软硬酸碱理论中,酸、碱被分别归为“硬”、“软”两种。“硬”是指那些具有较高电荷密度、较小半径的粒子(离子、原子、分子),即电荷密度与粒子半径的比值较大。“软”是指那些具有较低电荷密度和较大半径的粒子。“硬”粒子的极化性较低,但极性较大;“软”粒子的极化性较高,但极性较小。
此理論的中心主旨是,在所有其他因素相同時,“軟”的酸與“軟”的鹼反應較快速,形成較強鍵結;而“硬”的酸與“硬”的鹼反應較快速,形成較強鍵結。
大體上來說,“硬亲硬,软亲软”生成的化合物较稳定。
历史 [编辑]
拉尔夫·佩尔森在六十年代首次提出了该理论。自那以后,化学家们不断开拓该理论的应用范围,使之如今已成为了最重要的无机化学基础理论之一。
举例 [编辑]
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 酸 | 碱 | ||||||
| 硬 | 软 | 硬 | 软 | ||||
| 氢离子 | H+ | 汞 | CH3Hg+,Hg2+,Hg22+ | 氢氧根 | OH− | 氢化物 | H− |
| 碱金属 | Li+,Na+,K+ | 铂 | Pt4+ | 醇盐 | RO− | 硫醇盐 | RS− |
| 钛 | Ti4+ | 钯 | Pd2+ | 卤素 | F−,Cl− | 卤素 | I− |
| 铬 | Cr3+,Cr6+ | 银 | Ag+ | 氨 | NH3 | 膦 | PR3 |
| 三氟化硼 | BF3 | 硼烷 | BH3 | 羧酸盐 | CH3COO− | 硫氰酸盐 | SCN− |
| 碳正离子 | R3C+ | 四氯苯醌 | C6Cl4O2 | 碳酸盐 | CO32− | 一氧化碳 | CO |
| 重金属 | M0 | 肼 | N2H4 | 苯 | C6H6 | ||
| 金 | Au+ | ||||||