有机酸碱理论
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布朗斯特(J.N.Bronsted)和劳里(Lowry)于1923年提出了酸碱质子理论（Bronsted酸碱理论），对应的酸碱定义是：“凡是能够给出质子(H+)的物质都是酸；凡是能够接受质子的物质都是碱。” 由此看出，酸碱的范围不再局限于电中性的分子或离子化合物，带电的离子也可称为“酸”或“碱”。若某物质既能给出质子，也能接受质子，那么它既是酸，又是碱，通常被称为”酸碱两性物质“。为了区别出酸碱质子理论，有时会将该理论中的”酸“称作”质子酸“，该理论中的“碱”称为“质子碱”。
1923年美国化学家吉尔伯特·牛顿·路易斯(Gilbert Newton Lewis)指出 ，没有任何理由认为酸必须限定在含氢的化合物上，他的这种认识来源于氧化反应不一定非有氧参加。路易斯是共价键理论的创建者，他用结构的观点，提出了酸碱电子理论（Lewis酸碱理论）：酸是电子的接受体，碱是电子的给予体。酸碱反应是酸从碱接受一对电子，形成配位键，得到一个酸碱加合物的过程，该理论体系下的酸碱反应被称为酸碱加合反应 。
工科化学（三九）水溶液化学
5.1弱酸弱碱溶液
在化学历程中，酸碱性的控制是每个化学反应都无法回避的问题
水溶液的酸碱性是酸碱性控制的核心内容之一
人体质量的70%是水，人体的反应都是水的弱酸弱碱反应
5.1.1 三种酸碱理论
5.1.1.1酸碱电离理论
此理论是阿伦尼乌斯建立的，就是前面我们讲化学反应速率时候的那个阿伦尼乌斯，阿伦尼乌斯是瑞典最伟大的化学家，并且以此获得了1903年的诺贝尔化学奖（还记得1903年诺贝尔物理奖是谁的吗？）.酸碱电离理论在中学化学里重点讲过，其重点就是：能电离出氢离子的是酸，电离出的氢氧根离子的是碱。
5.1.1.2酸碱质子理论
凡能给出质子的物质(proton donor)都是酸；凡能结合质子的物质(proton acceptor)都是碱。 （这里的质子就是氢离子）
如：HCl、H2SO4、HSO4–、HNO3 、H3PO4、H2PO4–、 HPO42–、NH4+、NH3、H2CO3、HCO3–、H2S、HS–、H2O
凡能结合质子的物质(proton acceptor)都是碱。
如：Cl–、HSO4–、 SO42–、 NO3– 、 H2PO4–、 HPO42–、 PO43–、 NH3、 NH2–、 HCO3–、 CO32– 、 HS–、 S2–、 OH–
既能给出质子显酸性又能接受质子显碱性的物质称为两性物质(ampholyte) 。
如：HSO4–、H2PO4–、 HPO42–、NH3、HCO3–、HS–
酸碱质子理论能更好地解释了碱的定义。比如：氢氧化镁是电离不出氢氧根离子的，但氢氧化镁可以结合氢离子，所以，根据酸碱质子理论，氢氧化镁就是碱。
酸碱质子理论中的酸碱
酸、碱可以是分子，也可以是离子。酸给出质子后可以再结合质子，因此酸给出质子后就变为碱
酸碱质子理论的酸碱是共生共存相互转化的
酸与对应的碱的这种相互依存、相互转化的关系称为酸碱共轭关系 。酸失去 一个 质子后形成的碱被称为该酸的共轭碱；碱结合该质子后形成的酸被称为该碱的共轭酸。共轭酸与它的共轭碱一起称为共轭酸碱对。
5.1.1.3酸碱电子理论
凡能接受电子对的物质是酸，凡能给出电子对的物质是碱，也称为路易斯（Lewis）酸碱理论。这种理论在第二章中配合物中提到过。
H + ׃OH = H2O
酸 + 碱 = 酸碱加合物
配合物最基本的理论就是酸碱电子理论
酸碱电子理论摆脱了酸必须含有质子H的限制，包括的范围更广。
比如：根据酸碱电离理论和酸碱质子理论，三氧化硫不是酸碱，但三氧化硫可以接受氨气中的氮元素的孤对电子，可以生成硫酸铵，根据酸碱电离理论，三氧化硫就是酸，这种酸叫做路易斯酸。根据酸碱电子理论，能形成配合物的中心原子和离子都是路易斯酸 。
5.1.2pH值的提出：
关于pH值的定义，在第二章液体时提到过，现在我们再重复一遍
1909年索伦森(Sorensen，本节的封面人物)提出pH值的概念：
pH=-lg[c(H+) /cө]
pOH=-lg[c(OH-) /cө]
在298.15K时，pH + pOH=14
pH的范围一般在1-14之间，在酸/碱度为极大或者极小时，其范围也会为0或者负数
溶液pH值的测试包括pH试纸、 pH计（酸度计）
溶液的酸度(H+离子浓度)常用pH值表示， pH = –lgc(H+/cө), 溶液的碱度(OHˉ离子浓度)可用pOH表示。
酸碱的范围不止在1-14之间
例1：人体的胃酸中含有大约含量为0.2%~0.4%盐酸，试计算胃酸大致的pH范围。（胃酸密度设定为1kg•L-1,并且不含其它酸性物质）
解：1L胃酸中含有2-4g盐酸，
c(H+)=c(HCl)=2~4/36.5=0.055~0.11(mol•L-1)
pH=-lg[c(H+) /cө]=-lg(0.055）~-lg(0.11)=1.26~0.96
这种pH的计算，首先要计算氢离子浓度，就根据其定义进行计算。
例2：将pH=2.00和pH=4.00的强酸1:1混合，求混合后的pH值，体积比1:5/1:10比例混合呢（忽略体积变化）
解：pH=2,c(H+)=1.0×10-2mol•L-1
pH=4,c(H+)=1.0×10-4mol•L-1
1:1混合后，c(H+)={1.0×10-2+1.0×10-4}/2=5.05×10-3mol•L-1
pH=-lg[c(H+) /cө]=3-lg5.05=2.30（可不是pH值的算术平均值噢）
1:5混合后c(H+)={1×1.0×10-2+5×1.0×10-4}/（1+5）=1.75×10-3mol•L-1
pH=-lg[c(H+) /cө]=3-lg1.75=2.76
1:10混合后c(H+)={1×1.0×10-2+10×1.0×10-4}/（1+10）=1×10-3mol•L-1
pH=-lg[c(H+) /cө]= 3.00
这种酸碱计算中，万变不离其宗，先计算氢离子浓度，再计算pH值
例3：将pH=2.00的强酸和pH=11.00的强碱1:1混合，计算混合后的pH值
解：pH=2,c(H+)=1.00×10-2mol•L-1
pH=11,c(H+)=1.00×10-11mol•L-1
c(OH-)=1.00×10-3mol•L-1
混合后，H+ + OH- =H2O中和后剩余的H+/OH- 才用于计算pH值
c(H+)=[c(H+)-c(OH-)]/(1+1)=4.5*10-3mol•L-1
pH=-lg[c(H+) /cө]= 3-lg4.5=2.76
如果是pH=3.00的强酸和pH=12.00的强碱等体积混合，其pH值是多少（ 答案见文后评论）
先计算中和量，再计算剩余酸碱的pH值
下一节我们讲弱酸弱碱的酸碱解离平衡
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