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常見的路易斯酸有哪些

2023-12-26 17:16:18文/董玉瑩

常見的路易斯酸:有金屬原子、金屬離子、還有氫離子等。路易斯酸是指電子接受體,(即有可以用來接收電子對的空軌道)。也可看作形成配位鍵的中心體。路易斯酸堿理論是由美國化學家吉爾伯特·牛頓·路易斯提出的,是多種酸堿理論的一種。

常見的路易斯酸有哪些

路易斯酸物理性質

路易斯酸多具有超腐蝕性。氯化鋅,對纖維素具腐蝕性,是一個路易斯酸腐蝕性的典型例子。由于水顯路易斯堿性,多數路易斯酸會和水反應并產生具有布朗斯特酸性的水合物。因此,很多路易斯酸的水溶液都是呈布朗斯特酸性的。水合物中的路易斯酸與水分子之間有強的化學鍵連系著,因此很難把路易斯酸水合物干燥,即是路易斯酸水合物通常是可分離出的化合物。例如,如果試圖加熱干燥金屬氯化物(路易斯酸)中的水分,則會生成氯化氫及其金屬的氫氧化物。

路易斯酸化學性質

親電試劑或電子受體都是路易斯酸。路易斯酸通常含低能量LUMO(最低未占軌道),會與路易斯堿的HOMO(最高占有軌道)反應。它與布朗斯特-勞里酸不同的是,路易斯酸并不一定需要有質子(H+)的轉移,對路易斯酸理論來說,所有親電試劑都可以叫做路易斯酸(包括H+)。雖然所有布朗斯特-勞里酸都屬于路易斯酸,但實際上路易斯酸這個名詞多指那些不屬于布朗斯特-勞里酸的路易斯酸。

路易斯酸的化學反應活性可以用軟硬酸堿理論來判斷。科學家仍沒有知道路易斯酸“強度”的通用定義,這是因為路易斯酸的強度與其特有的路易斯堿的反應特性有關。一個模型曾以氣態(tài)路易斯酸對氟離子的親合能來預測路易斯酸的強度,從而得出在常見可分離出的路易斯酸中,以五氟化銻的路易斯酸酸性最強。氟離子是“硬”的路易斯堿,氯離子及一些較“軟”的路易斯堿,以及溶液中的路易斯酸性,都受到計算復雜的限制而較難研究。

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