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醋酸和氟化氢在液氨里反应为什么呈强酸性?

日期:2010-01-20      浏览量:
核心提示:

醋酸和氟化氢在液氨里反应为什么呈强酸性?

 

液氨因为是一种碱性溶剂,所以它是所有酸的拉平溶剂,在液氨中无论强酸、弱酸(这里的强酸、弱酸是指溶剂为水的情况)的酸性都相等。这就是无机化学里所说的拉平效应,中学应该不需要深入了解,这是大学化学的内容。
其实看看硫酸盐酸、高氯酸的酸性,应该可以帮助你理解拉平效应的概念。在水中,这三种酸都是强酸,电离出H+的能力都可认为是100%,似乎它们的酸性是相等的。但我们都知道高氯酸是最强的无机酸,酸性强于硫酸和盐酸,这就形成一种矛盾。其实原因在于,水是这三种酸的拉平溶剂,在水中这三种酸的酸性强弱体现不出来。本质上是因为,相对于这些强酸,水的“碱性”显得太强。测定这三种酸的真实酸性强弱是要在酸性溶剂中进行的,比如冰乙酸,结果可测得:在冰乙酸中,高氯酸、硫酸、盐酸电离出H+的能力之比为400:30:9,因此可以说酸性强弱顺序是高氯酸、硫酸、盐酸。冰乙酸被称为这三种强酸的区分溶剂。顺便提一句,在冰乙酸中,这三种酸都不能完全电离,显示出“弱酸性”。因此,物质的酸碱性强弱与其存在的溶剂关系密切。
同样,在水中,各种强碱的实际碱性强弱也体现不出来,比如NaOH和KOH。要测定它们的实际碱度,就要找一种碱性溶剂,如在液氨中即可证明KOH电离出OH-的能力强于NaOH。液氨是这些强碱的区分溶剂。
归纳:
溶剂为酸,则拉平碱,区分酸。
溶剂为碱,则拉平酸,区分碱。
但有极少数物质不被拉平,因为它们酸性极强(如魔酸HSO3F-SbF5)或碱性极强(如氢化钾KH)。前者在酸性溶剂中仍完全电离,显示强酸性。后者在碱性溶剂中完全电离。