
【化】 amphiprotic solvent; amphoteric solvent
兩性溶劑(Amphoteric Solvent)在化學中指的是一類既能接受質子(表現為堿)又能提供質子(表現為酸)的溶劑。這類溶劑具有獨特的化學性質,使其在多種化學反應中扮演重要角色。
質子自遞反應(Autoprotolysis)
兩性溶劑最顯著的特征是能發生質子自遞反應,即溶劑分子間自發發生質子轉移。例如,水的自遞反應為:
$$
ce{2H2O <=> H3O+ + OH-}
$$
其他常見兩性溶劑(如乙醇、氨)也有類似反應。該性質使其成為酸堿反應的理想介質,尤其在酸堿滴定中廣泛應用 。
酸堿性雙重角色
兩性溶劑既可溶解酸性物質(接受質子生成溶劑化陽離子,如 (ce{H3O+})),也可溶解堿性物質(提供質子生成溶劑化陰離子,如 (ce{OH-}))。例如,氨作為溶劑時:
這種雙重特性使其成為非水溶劑化學的重要載體 。
介電常數與溶解能力
多數兩性溶劑(如水、乙醇)具有較高的介電常數,能有效減弱離子間靜電作用,促進電解質解離。例如水的介電常數(25℃時約78.5)使其成為優異的離子化合物溶劑 。
明确定義兩性溶劑為“同時具有質子給予體和接受體功能的溶劑”(IUPAC Gold Book)。
詳述了自遞反應平衡常數(如水的 (K_w = 10^{-14}))對溶劑酸堿強度的影響。
分析了非水兩性溶劑(如甲酸)在有機合成中的催化機制(J. Chem. Educ. 2020, 97, 8)。
來源說明:
兩性溶劑是指既能接受質子(表現為堿性)又能給出質子(表現為酸性)的溶劑,其酸堿性與水相似。這類溶劑通過質子自遞反應實現質子傳遞,屬于質子溶劑的一種,常見于化學分析或滴定實驗中。
質子傳遞能力
兩性溶劑分子中含有電負性元素(如羟基-OH、氨基-NH等),使其既能作為氫鍵給予體釋放質子,又能作為受體接受質子。例如,水(H₂O)的自遞反應生成H₃O⁺和OH⁻,體現了其兩性特征。
常見類型與實例
應用場景
兩性溶劑常用于滴定分析中,尤其適合作為弱酸或弱堿的滴定介質。例如,乙醇可作為某些有機弱酸的溶劑,增強其酸性以便準确測定。
總結來看,兩性溶劑通過平衡質子傳遞能力,在化學反應中提供類似水的環境,是實驗室中重要的介質選擇。
丙烯醇酸反話非洲防己幹式銀鹽膠卷擱置鞏膜脈絡膜炎鈎球蝣國立赫氏恙螨後成體腔頰鼻咽的鹼過剩奸賊潔廁淨機器三輪車決策網絡兩眼視力計鯉油煤氣火焰民事被告模标内聚缺口拉力試驗手動地址開關樹枝狀的鐵類頭狀花序微程式設計體系結構