实验过程中可以察觉到酸碱理论包含诸多分类，例如路易斯酸碱，布朗斯特酸碱，软硬酸碱等，这些分类有时会让人感到困惑，难以分清彼此的界限，也不清楚它们各自的功能是什么。

然而这些酸碱学说都触及了酸碱化合过程的核心要素，直接影响最初反应方案的抉择，现在有机会大致探讨一下酸碱的发展历程，欢迎大家共同探讨。

一、早期的酸碱理论

早期酸性物质和碱性物质的区分是靠味道和感觉认识的。

当时西方的炼金术士们注意到某些物质溶解于水时会带来一种“酸感”，而另一些物质溶解于水时则会产生一种“涩感”，此后便将带来酸感的物质称作“酸”，将带来涩感的物质称作“碱”。

古代中国也存在相仿的说法，例如唐代杜甫在《病橘》中写道：“可惜果实小，酸涩似海棠”，此诗将橘果描述为“酸涩”，该词汇蕴含着酸碱的含义，对于水果而言，酸指的是多种果酸成分，而涩则代表果实里各类生物碱的味道。

到17世纪时，英国化学家波义耳利用植物汁液来测定酸碱的强度，从此人们便对酸碱性质产生了更为全面的了解。经过多次实验的归纳，他形成了最初的酸碱学说：凡是物质的水溶液能够溶解部分金属，当与碱相遇时会失去本来的性质，并且能够使石蕊试液呈现红色的物质被称作酸；凡是物质的水溶液带有苦涩的口感，能够侵蚀皮肤，在遇到酸时会失去原本的状态，同时还能使石蕊试液显现蓝色的物质被定义为碱；这些也是我们在中学化学课程中所学习到的关于酸碱的基本概念。

这种说法虽然听起来更加合理，不过其中依然存在不足之处，例如部分酸碱作用生成的物质，仍然会表现出酸性或碱性的特征！

18世纪末期，拉瓦锡依据其“燃素”理论，主张所有酸类物质都包含“酸素”，也就是氧元素，氧元素是酸类不可或缺的成分，当时众多化学家普遍认同这种关于“酸素”的看法。

三十余年过去，到了1810年，戴维证实了像卤化氢、硫化氢这类物质，尽管也属于酸，却不含氧元素，从而颠覆了“酸类化合物必须含有氧原子”的旧说。

1838年，德国化学家尤斯图斯·冯·李比希给出了一个定义，他称那些氢原子可以被金属置换的化合物为酸，这个定义持续应用了50多年。然而，在这段时间里，人们对碱的理解并没有更新，仍然坚持着“碱是能够和酸反应生成盐的物质”这一旧观点。

二、酸碱电离理论

李比希的理论持续影响近半个世纪，1887年，阿伦尼乌斯创立的酸碱电离学说，使人们对于酸碱的理解实现了根本性突破。

阿伦尼乌斯提出：酸类物质溶于水时会解离，其释放的阳离子悉数为氢离子；碱类物质溶于水时会解离，其释放的阴离子尽为氢氧根离子；酸碱相互作用的核心在于氢离子与氢氧根离子化合生成水。

酸碱的强弱程度，依据其溶解于水后离解状况的差异，被该理论进行了具有划时代意义的界定，这种强弱可以通过数学公式加以测定，运用Ka数值与PKa数值来评估其酸碱特性。

该理论对多元酸和多元碱的电离过程进行了详细阐述，分多个阶段进行解析，这一内容至今仍是高校化学课程中的核心知识点。

这一学说存在显著不足，其衡量酸碱性的基础要求物质必须形成水溶液，对于非水溶液状态的物质则无法提供判断依据；即便在水溶液内部，该理论也常会出错，例如氨气溶解于水时，其碱性的根本原因究竟是氨气本身，还是氨气与水反应生成的氢氧化铵？

三、酸碱溶剂理论

富兰克林在1905年提出了酸碱溶剂理论，这一理论有效补充了酸碱电离理论。该理论指出，如果在溶剂中溶解的物质能够生成该溶剂特有的阳离子，那么这种物质就被称为酸。相反，如果溶解的物质能够生成该溶剂特有的阴离子，那么这种物质就被称为碱。

根据定义可知，这项补充存在局限，仅将酸碱电离理论的适用范围由“水”这类质子介质扩展到了非质子介质，并且对非质子介质中的溶剂提出了要求——它必须具备自我电离的能力。

然而它衍生出的一些理念对合成化学领域造成了深远作用，例如在溶剂的自身电离现象里，依据是否涉及质子，可区分为质子性溶剂与非质子性溶剂；按照溶剂所产生的效应，可将溶剂分为酸性种类，碱性种类，以及兼具两种特性的两性溶剂；又根据不同溶剂里溶质发生的电离状态，将溶剂分为能够使溶质电离程度相同的拉平溶剂，或是能显著区分溶质电离特性的区分溶剂，这些方面都极大地推动了学术探索。

四、 酸碱质子理论

1923年, 布朗斯特和劳瑞构建的质子酸碱学说, 是当下众多化学理论中备受推崇的一种, 该学说对酸碱的界定如下: 任何能够释放出氢离子的化学物质, 都属于酸类; 任何能够捕获氢离子的化学物质, 都归类为碱类。

酸脱去一个氢离子后变成其对应的共轭碱体，碱得到一个氢离子后变成其对应的共轭酸体。酸体与它关联的共轭碱体，或者碱体与它关联的共轭酸体，彼此互为共轭酸碱组合。

共轭酸的酸性强弱，与共轭碱的碱性强弱成反比关系，这种关系揭示了化学反应中的一个基本规律，对于合成化学领域具有重要的参考价值。

同样，这个理论里，物质是否算作酸或碱，取决于它在酸碱反应中的具体表现，强酸会制约弱酸，弱酸则会被归入另一类角色。

酸碱质子理论拓展了酸碱的界定，仅以质子的得失作为判断依据，不再局限于水溶液环境，可适用于各类溶剂环境及无溶剂情形（例如气相中的反应）。然而其不足之处在于，仅能解释含质子酸碱的反应。

五、Lewis酸碱电子理论

布朗斯特的同龄人，美国化学家路易斯提出，没有必要将酸局限于含氢的物质，就像氧化过程并非必须依赖氧气一样。

路易斯是共价键理论的奠基人，他从结构化学的角度出发，阐述了酸碱电子学说：酸能够接收电子，碱则可以提供电子。

酸碱相互作用的核心在于酸向碱传递一对电子，进而建立配位化学键，最终生成一种酸碱复合物。

Lewis碱涵盖所有碱类物质，而Lewis酸却不一定包含所有酸类物质。以HCl为例，在质子酸碱理论框架下，它被视为质子酸，但在Lewis酸碱理论视角中，HCl属于Lewis酸，因为它能与H+和Cl-这两种物质结合形成酸碱加合物。

这个定义从结构化学角度推导出来，根基更为扎实，说服力更强。它不再拘泥于体系必须含有特定离子或元素以及溶剂的条件，而是立足于物质共通的构成要素，以及电子能否被接受。

事实上，Lewi酸碱理论所包含的四种反应方式：酸碱结合过程，酸置换过程，碱置换过程，双重置换过程几乎涵盖了合成过程中的所有方式，它们与氧化还原过程，自由基过程共同构成了化学反应中的三大核心方式！

然而世间万物皆非尽善尽美，当某个方面达到极致时，其他不足之处便会受到关注。Lewis的酸碱学说尽管有其独到之处，却不能精确衡量酸碱的强度，也无法预知酸碱反应的走向和结果，因此在实际应用中常常需要结合其他理论，比如布朗斯特酸碱理论以及软硬酸碱理论等。

六、软硬酸碱理论（HSAB）

皮尔逊在1963年，依托前人研究成果，阐述了软硬酸碱理论，即HSAB理论：中心原子若具备小尺寸、高正电荷与低可极化性，则归类为硬酸；若呈现大尺寸、低正电荷及高可极化性，则属于软酸。配位原子方面，电负性高且极化性低的难以被氧化的原子定义为硬碱，其对应者为软碱；其他类型的酸碱则归为交界类别。

根据反应特性归纳，皮尔孙阐述的酸碱互动准则包含，硬质酸性物质更倾向于同硬质碱性物质化合，软质酸性物质则更倾向于同软质碱性物质化合。

软硬酸碱理论主要用来判断Lewis酸碱反应的进行趋势，不过要留意的是，酸碱的软硬属性和酸碱的强弱是两个不同的概念，在分析酸碱反应时必须同时考虑反应物的酸碱特性和软硬程度。当酸碱的软硬程度和酸碱性相近时，酸碱的软硬程度对反应走向起决定性作用。

七、其他

除了前面提及的酸碱学说，还存在诸多其他酸碱学说，例如鲁克斯氧离子学说、酸碱正负离子学说等等，实践中只需掌握核心内容即可，化学学科持续发展，各类理论均存在不足之处，我们应当擅长提炼与概括，预示着未来某个酸碱理论的集大成者，可能会冠以你的名字。

从事有机合成时，个人主张必须掌握路易斯酸碱电子学说，以及布朗斯特酸碱质子学说和软硬酸碱学说，这三项理论基本上能够满足合成过程中的理论需求

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本文参考：

百度百科

刑其毅等《基础有机化学》

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