【ph】科普：测量PH值时，一般都是同时使用两种不同版本的酸·碱定义

作者：黄燕

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【「酸·碱」到底是如何定义的！】

我们对于「酸·碱」都不陌生，因为我们接触过很多酸性的化学物质或碱性的化学物质，例如碱性的·氢氧化钠、氢氧化钙等等。酸性的就更多了，硫酸、硝酸、盐酸。但是具体来说「酸·碱」到底是怎么定义的呢？

或许有人会说看PH值，PH值小于7的就是酸性的，PH值大于7的就是碱性的，这个当然没错了，但是这没有讲清楚该怎么来给出鲜明程度的定义。

图解：PH值与物质示意图

在化学史里边「酸·碱」的定义其实有过很多个的版本，以目前而言，我们通常使用两种定义：

第一种：「布朗斯特-劳里酸碱理论」版本的定义
第二种：「路易斯酸碱理论」版本的定义

图解：：「路易斯酸碱理论」版本的定义、「布朗斯特-劳里酸碱理论」版本的定义关系图

实际上这两个版本的定义有某种程度的互补关系，可以用一个比方来形容：就像我们交朋友，有些人天然地讨男生喜欢，女生相对对她（他）较远，而另外一些人可能更容易吸引女孩子，男生可能离它有一定的距离，因此吸引更多男生的人和吸引更多女生的人可能属于两种不同类型的人，就类似于酸和碱的对应，当我们定义这样的区分的时候，我们既可以从男生的角度来讲，也可以从女生的角度来讲。

如果从男生的角度来说，一个人很容易使身边的男性朋友离开，那就说明他反过来更容易吸引女性的朋友，这两个角度都可以定义这一类型的人，男生容易离开或女生容易过来，反过来在另外的一端女生容易离开或男生容易过来，这两种方法都可以把两种不同类型的人界定清楚。「路易斯」版本的酸碱定义和「布朗斯特-劳里」版本的酸碱定义，其实就是这样的一种关系它们不是看男生和女生，而是看质子和电子。

分子下面的单位是原子，原子里面是原子核，也就是质子和中子加上外面旋转的电子，从电荷角度来讲，原子之所以呈现电中性，就是因为质子带有正电荷，电子带有负电荷，二者刚好平衡，带正电荷的质子可以视为比方当中的男生，带负电荷的电子可以看作比方当中的女生，所以「路易斯」版本和「布朗斯特-劳里」版本的酸碱定义就是围绕着物质是否容易得失电子或质子而加以区隔的。

图解：以「路易斯」版本和「布朗斯特-劳里」版本的酸碱定义的区别

【不同版本的酸·碱定义】

在「布朗斯特-劳里」版本当中，酸是一种分子，这种分子的基本特性是非常容易释放出质子，满足这个特点的分子就叫做「酸」。相反的，一个分子如果容易得到或捕获质子，它就称为「碱」。

当「酸」释放出质子的时候，它就会依附在旁边氢原子的电子之上，这就是为什么科学家经常把「酸」称为质子供体的原因，因为它贡献出了质子。

「酸」这个词的英文含义·acid，实际上和中文当中非常的相像，它都是来源于口味，acid的古代含义就是口感上非常酸涩的意思，所以我们生活当中经常接触到的、口感比较酸而且也以酸命名的化学物品，通常就是「布朗斯特-劳里」定义下的「酸」。例如醋就是醋酸，柠檬水里边含有的是柠檬酸。至于「碱」，我们经常接触到的氨就是一种碱。

在「布朗斯特-劳里」版本的酸定义中，「酸」必须是能够提供出质子的分子，那如果要提供质子就意味着这个酸分子里边一定要有氢元素，因为氢就是质子加电子这样最简单的结构，这实际上对酸的定义提供了某种限制，即酸分子里必须有氢元素。

图解：酸·碱定义说明图