软硬酸碱理论

hard and soft acids and bases, theory of

将酸和碱根据性质不同分为软硬两类的理论。1963年由r.g. 皮尔孙提出。1958 年 s.阿尔兰德、j.查特和n.r.戴维斯根据某些配位原子易与 ag+、hg2+、pt2+ 配位；另一些则易与al3+、ti4+配位，将金属离子分为两类 。a类金属离子包括碱金属 、碱土金属 ti4+、fe3+、cr3+、h+；b 类金属离子包括cu+、ag+、hg2+、pt2+。皮尔孙在前人工作的基础上提出以软硬酸碱来区分金属离子和配位原子 ，硬酸包括 a 类金属离子，硬碱包括h2o、f-等；软酸包括b类金属离子，软碱包括h-、i-等

皮尔孙提出的酸碱反应规律为：“硬酸优先与硬碱结合，软酸优先与软碱结合。”这虽然是一条经验规律，但应用颇广：①取代反应都倾向于形成硬 - 硬、软 - 软的化合物。②软-软、硬-硬化合物较为稳定，软 - 硬化合物不够稳定。③硬溶剂优先溶解硬溶质，软溶剂优先溶解软溶质，许多有机化合物不易溶于水 ，就是因为水是硬碱 。④ 解释催化作用。有机反应中的弗里德-克雷夫茨反应以无水氯化铝(alcl3)做催化剂，alcl3是硬酸，与rcl中的硬碱 cl-结合而活化：

在软硬酸碱反应的过程中，有一个很重要的经验性规律或原则，即所谓的“软硬酸碱原则 ”，这个原则的内容可以经验的总结为“硬亲硬，软亲软，软硬交界就不管”。所谓亲就是容易反应和生成的物质比较稳定，如：硬酸na+与和硬碱cl-等，但是软与硬也不是绝对不反应，只是产物不稳定而已。几乎所有的离子，分子和原子团都能归纳到软硬酸碱中，这就大大扩展了酸碱的范围，使酸碱理论更深，更明确。软硬酸碱规则是一个经验性的总结，对解释酸碱的反应，酸碱加合物的稳定性，起到了一定的预测和指导意义。但是它仅限于定性应用，并有一定的局限性和许多例外情况，目前还没有定量和半定量的标准，有待进一步的研究和发展。