酸度(acidity)和鹼度(basicity)的區別

主要區別——酸度與鹼度

化合物的酸鹼度是pH值的指示。介質的酸性是由酸性化合物引起的，酸性化合物會釋放氫離子（H+），從而導致介質中的pH值較低。介質的鹼性是由鹼性化合物引起的，鹼性化合物可以釋放氫氧化物離子（OH-），從而導致介質中的高pH值。酸性和鹼性之間的主要區別在於酸性導致低pH值，而鹼性導致水介質中的高pH值。

什麼是酸度(acidity)？

酸度是物質中酸的含量。氫離子（H+）的濃度是鑑定酸度的主要參數。氫離子濃度用pH值表示。pH是氫離子濃度的負對數。因此，氫離子濃度越高，pH值越低。pH值越低，酸度越高。

根據物質的酸性，有強酸和弱酸兩種類型。在水介質中，強酸會導致較高的酸度，而弱酸則會導致低酸度。強酸可以完全分解成離子，釋放出所有可能的氫離子（H+）。相反，弱酸部分分解，只釋放一些氫離子。酸也可以分為一元酸和多元酸；一元酸每分子釋放一個氫離子，而多元酸每分子釋放更多的氫離子。

酸的酸度由酸的pKa決定。pKa是Ka的負對數。Ka是溶液的酸離解常數。它是對酸在溶液（或酸度）中強度的定量測量。降低pKa，酸就越強。pKa越高，酸性越弱。

圖01：檸檬汁的酸度很高

化學元素酸度的週期性變化基本上取決於它們的電負性價值觀化學元素的電負性從一個週期的左到右遞增。如果一個原子的電負性更高，它很容易使負原子穩定在它上面，因為它對電子有更高的親和力。因此，與高負性原子相關的氫離子比低負性原子更容易釋放，從而產生更高的酸度。在元素週期表中，當一個基團向下移動時，酸度會增加。這是因為原子的尺寸隨著原子群的增加而增加。大原子可以穩定負電荷（通過電荷分佈）；因此與大原子相關的氫離子可以很容易地釋放出來。

什麼是鹼度(basicity)？

一種物質的鹼度是指在一種特定的酸中，一種鹼可取代的氫原子的數量。換言之，化合物的鹼度是能與鹼釋放的氫離子完全反應的氫離子數。

圖02：氫氧化物離子的化學結構

影響化合物鹼度的因素如下。

Electronegativity
Atomic radius
Formal charges

原子的電負性是指它對電子的親和力。與低電負性原子相比，具有高電負性的原子可以吸引電子。電負性越高，鹼度越低。為了釋放氫氧化離子，氧原子和分子其餘部分之間的鍵電子應完全被氧原子吸引（氫氧化基團中的氧原子應比它所連接的另一個原子更具電負性）。例：如果ROH的鹼度高，R的電負性小於氧原子的電負性。

圖03：肥皂是脂肪酸與氫氧化鈉或氫氧化鉀反應形成的弱鹼。

原子半徑是影響化合物鹼度的另一個因素。如果原子半徑很小，原子的電子密度就高。因此，氫氧化物離子很容易被釋放。那麼化合物的鹼度就比較高。

形式電荷通常是正電荷或負電荷。正的形式電荷表明電子密度較小。因此，鍵電子不能被氫氧化離子完全吸引。那麼它就不容易釋放（氫氧化物離子），表明鹼度較低。相反，負的形式電荷會導致更高的鹼度。

酸度(acidity)和鹼度(basicity)的區別

酸鹼度
酸度是物質中酸的含量。	鹼度是指作為鹼的狀態，可以釋放出氫氧化物離子（OH-）。
pH值
酸性導致水介質中的低pH值。	鹼性導致水介質中的高pH值。
離子
酸性表示介質中氫離子濃度很高。	鹼度表示介質中氫氧化物離子濃度較高。
週期性趨勢
酸度從左到右增加了一個週期，然後下降到一組。	鹼度從左到右依次為一個週期和一組。
電負性效應
如果（和氫原子結合的原子的）電負性高，酸度就高。	如果（氫氧根離子的氧原子與之結合的原子的）電負性低，鹼度就高。