关于两性物质的理解与解释
三千轻舟 2021-7-30原创 化学
中文摘要
为什么会有两性?
关键词
两性

什么是两性?

这里引用在360百科上查阅到的一段话:‘’在化学上,两性的物质是指既可跟酸反应,又能跟碱反应的物质。金属如:Zn、Al、Sn、Pb、Be、Cr(俗称两性金属)和大部分类金属(metalloids)都可生成两性氧化物或氢氧化物。另外一类两性物质是指可接受和提供质子的两性分子,例如:胺基酸和蛋白质有胺基可接收质子,也有羧基可提供质子;而可自解离的水和氨分子,也是两性分子。弱酸的酸式盐(如NaHCO3)也是。”

for example

类金属:

氢氧化铝

与酸:Al(OH)3 +3H+ → Al3+ + 3 H2O

与碱:Al(OH)3 +OH- → Al(OH)4-

弱酸酸式根:

      HCO3 + H ⇌ H2O + CO2↑

HCO3+ OH ⇌ H2O + CO3

令人不禁思考:为什么会有这种性质存在?

铝极其相似物质 解释氢氧化铝。与酸反应和大多数不溶氢氧化物一样,此物质可在水中微弱电离,与酸反应使平衡不断正向移动,反应可以进行。与碱反应:

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这是一张氢氧化铝的电子式,同大家所熟知的三氯化铝一样,它是以二聚体的形式存在,为满足八隅律,氢氧根为电子给体(路易斯碱)氢氧化铝提供空轨道(路易斯酸)同理我们可以分析其他的两性金属,也是同样的可以进行证明。这就解释了所谓的两性金属的氢氧化物为什么具有两性。而此类金属的氧化物,在水中本身就存在溶解和电离平衡,加氢离子使平衡正向移动,加氢氧根就与该金属离子结合从而形成氢氧化物,便可用上述结论进行解释。铝既然在金属与非金属的交界处,就说明他的性质介于金属与非金属之间。铝左边的镁可以和酸反应,右边的硅可以和碱反应,根据元素周期律,这就说明了铝既可以和酸反应,又可以和碱反应。那为什么离分界线较远的锌也具有两性?这里因为笔者水平有限,无法回答这个问题,我的个人观点是在分界线附近的金属主要讨论它们的熔点和硬度,为我们研究新材料着准备工作,并且化学是一门以实验为基础的自然科学,一般是实验现象先出来,再有理论解释,有很多现象无法用理论进行推理。

接收质子与提供质子 由于这个知识在高中就已经进行过学习,因此我在互联网上找到一个较为准确的回答

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 补充:根据强酸制弱酸原理可以得出强酸酸式盐并不会像弱酸那样具有两性

关于铵根离子和水,的两性解释如下:

这里我们不得不提到酸碱质子理论“酸碱质子理论(Brönsted--Lowry酸碱质子论,布朗斯特-劳里酸碱理论)是丹麦化学家布朗斯特和英国化学家汤马士·马丁·劳里于1923年各自独立提出的一种酸碱理论。该理论认为:凡是可以释放质子的分子或离子为酸,凡是能接受氢离子的分子或离子则为碱。”例如,铵根水合氢离子都能给出质子,是酸,而剩下的氨和水都能接收质子被称为碱,酸中带碱,碱中包含酸,这种共轭关系被称为酸碱共轭体系以下是一些共轭酸碱对方便读者参考

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以上就是笔者自己对于两性物质的理解与解释。关于写这篇文章的原因是自己想找关于两性的解释基本在网上都没有找到,索性自己摸索,本篇文章是自己的理解加上资料的查询写出的,在查询的过程中,看见很多人和笔者有一样的疑惑,本篇文章二来就是供那些有疑惑的化学爱好者解疑,希望能帮助到大家,不足的地方肯定有,由于水平有限,有错误的地方希望多多指出。

三千轻舟2021 7 30

来自:数理化 / 化学
2
西萌吃雪
1个月18天前
1楼

终于看到我看得懂的文章了

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