[高中] Lewis acid and base

看板Chemistry作者 (Bruce Chen)時間9年前 (2015/06/10 18:46), 編輯推噓0(0推 0噓 51→)
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Lewis acid and base 路易士的理論: 凡是可以接受外來電子對的分子、基團或離子為酸（路易士酸）；凡可以提供電子對的分 子、基團或離子為鹼（路易士鹼）。 我看到一個例題 SO3 + H2O -> H2SO4 請分辨出Lewis acid 和 Lewis base 答案 H2O 是 Lewis base 但我無法理解為什麼 我認為這個反應的機制是: 1. H2O被拆成2部分 H+和OH- 2. SO3的S接收了OH-的O的孤對電子 形成共價鍵 3. SO3的其中一個O提供了孤對電子給H+ 形成共價鍵 我不確定我對此反應的機制理解是否正確 但如果是的話 那麼SO3同時是電子提供者和電子接受者 並不只是接受者 為什麼是路易 士酸呢? 是我認為的機制有錯誤 還是判斷路易士酸的方式不正確? 謝謝!! -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 36.236.152.144 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Chemistry/M.1433933177.A.06C.html
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06/10 19:35, , 1F
不是啊，第一步是H2O中O的孤對電子先攻擊SO3中的S
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然後看H2O的濃度決定之後怎麼走下去
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當然，如果是在飽和H2SO4下會是H2SO4中的O攻擊SO3
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題目是H2O和SO3就是H2O是Lewis base，因為它提供電子
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如果題目是問HSO4- + H+ ->H2SO4，答案就會不一樣
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雖然結果都是一樣，但以他題目這樣出，H2O就是base
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一個反應式中路易士酸鹼不是看式子就會知道了
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機構裡的每一步的路易斯酸鹼都會變，但題目硬要你在
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式子裡做選擇，就只能照著式子給的選。
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H2O的O攻擊SO3中的S應該形成HSO4-吧
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另一個H是怎麼接上去的?
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HSO4- + H+ ->H2SO4 應該也是 SO3 + H2O -> H2SO4 反應
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中的一部分吧?
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也許題目想說那個H+是接不回去的　有給濃度嗎
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你們看一下我這樣理解是否正確:
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反應第一步: SO3(acid) + H2O(base) -> HSO4- + H+
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反應第二步: HSO4-(base) + H+(acid) -> H2SO4
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簡單來說，高中的式子就是這樣：
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題目只有給一個反應式而已
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SO3+H2O-->H2SO4 原子沒錯，係數也沒錯
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但實際上這個反應式的機構是兩三步的
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但機構部分是大學有機的部分，高中應該不會講
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如果是這樣的話是同時形成2個共價鍵?
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這反應的機構包括H2O打上去SO3，然後再進行質子轉移
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然後才會得到H2SO4，這其中有兩步。
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而在打上去的那步，SO3是路易斯酸，H2O是路易斯鹼
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在質子轉移那步，HSO4-是路易斯鹼，H+是路易斯酸
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就是看你是單看反應式，還是你想探討機構的每一步
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其中的路易斯酸鹼都會隨情況不同
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喔 我懂了 謝謝
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其實路易斯酸鹼是要在機構中的每一步，分子扮演什麼
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腳色，才可以決定他是酸還是鹼，而高中的就只是粗略的
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介紹，所以就單看式子就好，別想太多
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硫酸Ka1→infinity　那個H+哪接的回去＝＝
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我知道那個質子一定接不回去阿，我的意思只是想說這個
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反應式包含兩三個步驟。
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高中應該就有提過H+是簡寫，或說是國中理化初學用的，它在
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水中真實結構應該是角錐形的鋞離子（水合氫離子H3O+）
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所以應該是這樣? 我好像有在Wade有機課本還是哪邊看過這
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個說法 但有點久了不100%確定
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其實H+的polarizing power太大，最少也要[H5O2]+
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06/12 04:13, , 43F
OH-也是，詳見如 DOI:10.1002/cphc.200600476
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06/12 06:33, , 44F
蛤所以H3O+也是簡化版的唷
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可以說是吧，所有的離子在溶解時其實都會吃幾個水分子
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06/12 10:49, , 46F
回到Bruce003的問題，其實從O3S=OH2到H2SO4的步驟有太
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多可能，壓力、濃度、溫度都會有影響
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06/12 10:55, , 48F
比如說原來SO3的O會不會受到另一個H2O的H攻擊
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06/12 10:56, , 49F
而做成要雙質子轉移
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06/12 10:59, , 50F
或者剛好H2O=SO3的其中一個H旋轉到接近SO3的O
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06/12 11:54, , 51F
「吃幾個水分子」→意思就是水合齁??
06/12 11:54, 51F
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