路易斯酸和碱

布朗斯特-劳里模型用质子来定义 酸和碱，其中酸是质子供体，而碱是质子受体。相反，路易斯模型用电子对来定义 酸和碱，其中 路易斯酸是 电子对受体，而 路易斯碱 是电子对供体。在布朗斯特酸中，像醋酸，氢也可以作为路易斯酸，因为它有 一个空的轨道来接受碱提供的电子，比如水，作为路易斯碱。路易斯模型的优点在于，它允许科学家 将更多的化合物归类为酸 包括 那些没有可电离质子的化合物。例如，三氟化硼不能被布朗斯特-劳里模型 归类为酸，因为它不含 氢。然而，三氟化硼有一个不完整的八位体，它有一个空轨道，可以接受 来自路易斯碱的电子对，比如氨，因此，可以作为一种路易斯酸。由这种路易斯酸碱反应形成的产物 称为路易斯酸碱加合物。有些分子，像二氧化碳，可以重新排列它们的电子以作为路易斯酸。例如，在水和二氧化碳之间的反应中，一个电子对从碳氧 π 键移动 到二氧化碳的末端氧。在碳原子上形成的空轨道使 它能够接受来自水分子的电子对，并充当路易斯酸。当水分子提供电子对时，它起到路易斯碱的作用。在进一步的重排中，质子 从水氧转移到 二氧化碳的末端氧，从而导致碳酸加合物的形成。小的金属阳离子，像 Al（III）可以重新获得电子对并充当路易斯酸。例如，Al（III）从水中接受 孤对电子，并形成六水合铝离子。在这里，水分子提供电子对 并充当路易斯碱。