化学自习室移动版

在中学化学教材的无机部分，曾涉及到一种比较特殊的化合物——两性氢氧化物。如：Al(OH)₃，Zn(OH)₂等。搞清形成这类物质固有特性的内因和外因，对我们提高这部分知识的课堂教学效果将起到有益作用。

1、何谓两性氢氧化物

两性氢氧化物，是指在溶液中既能电离出H^＋离子，又能电离出OH^－离子的氢氧化物。用通式ROH表示这类物质，那么它们在溶液中一般存在着酸式和碱式两种电离方式。

即:

碱式电离ROH→R^＋＋OH^－`(1)

酸式电离ROH→RO^－＋H^＋(2)

2、造成两性氢氧化物特性的内在原因

两性氢氧化物只所以具有两性的特点，能按两种方式电离。这是因为ROH分子中R—O和O—H都是极性键，在H₂O的作用下都有断键的可能。电离时，由哪一个键断裂，这要看R—O键和O一H键的担对强弱。若R一O键强于O一H键，则按(2)式进行酸式电离，如果R一O键弱于O一H键，则按(1)式进行碱式电离，如果R一O键与O一H键的相对强弱接近或相等，那么，ROH就有酸式和碱式两种电离趋势，这就使得ROH具有两性的特性。

不难看出：在ROH中R—O键和O—H键的相对强弱取决于R^＋离子，H^＋离子分别对O^2-离子的吸引力。由于H^＋离子对O^2-离子的吸引力是一定的，所以两个键的相对强弱实际上取决于R^＋离子对O^2-离子的吸引力的大小。根据库仑定律。这种吸引力主要决定于R^＋离子的电荷数Z和离子的半径。如把这两种因素联系起来，用离子势表示，则:

式中值的大小，决定了R^＋离子对O^2-离子吸引力的强弱，决定了R一O键的强弱，从而决定了ROH是按碱式电离，还是按酸式电离，还是两种电离的趋势都具有。进而我们从电离势值的大小上，可判断出ROH是否是两性氢氧化物。

3、两性氢氧化物的判断

在具体应用中ROH是否是两性氢氧化物，我们可根据如下经验判断数据来判断；

(其中:离子半径r:用作单位。)

据此，我们可计算离子势的平方根值来判断ROH是否是两性氢氧化物。

例如:Al^3＋的离子半径r=0.50

电荷数Z=3

故Al(OH)₃为两性氢氧化物。

通过对元素周期系的学习，使我们认识到在周期表中，从左到右，元素最高价氧化物对应的水化物的变化规律是由碱性变为酸性，而元素周期表中位于金属与非金属交界线附近的元素如:Al、Ga、In、Ge等它们氧化物的水化物都具有较为明显的两性。

4、影响两性氢氧化物性质的主要外界因素

由于两性氢氧化物，以Al(OH)₃为例，在水溶液中存在着两种电离平衡:

Al(OH)₃Al^3＋＋3OH^－(l)

Al(OH)₃H₂O＋AlO₂^－＋H^＋(2)

所以，促使Al(OH)₃向(1)式碱式电离进行还是向(2)式酸式电离进行的主要外因是溶液中酸和碱的浓度。

当向Al(OH)₃里加入酸时，H^＋立即跟溶液中OH^－起反应生成水，打破了原来的平衡，使电离向(1)式的碱式电离进行，此时，Al(OH)₃以碱的形式出现。如果向Al(OH)₃溶液中加入碱时，OH^－会跟原溶液中的H^＋反应生成水，使原来的平衡向(2)式的酸式电离进行，此时Al(OH)₃就显示出碱性。因此，我们说决定两性氢氧化物以哪种性质(酸性、碱性)出现的外界因素主要在于外来物质的酸碱溶液。