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从盐酸的抗磁性看酸的电离理论

投稿时间:2018-03-24 19:41 投稿人:马勋涛 【字号: 访问量:

众所周知酸在水溶液中可以电离出水合氢离子,而且强酸是完全电离的,而酸根离子基本都呈现电子配对状态,属于抗磁性物质,但是水合氢离子就不同了,例如H3O+的结构,科学家已经证明三个O-H键是等同的,而三个氢原子只有两个电子,因此就必须通过氧原子来转移电子,这样,氧原子上面就出现不配对电子的概率,因此说水合氢离子的结构是顺磁性结构。因此也可以推出酸溶液都是具有一定顺磁性的物质。

然而,实际上酸溶液则可能都是抗磁性的物质,例如盐酸,已经被证明是具有抗磁性的(例如陈志刚、黄婷的酸化用液的磁处理室内实验研究一文)。而且磁场的作用还可以降低酸的强度,表现在化学反应的速度明显减慢。

酸的抗磁性现象说明现代的酸碱理论可能是错误的。酸在水溶液中不存在电离作用,而是发生了水化现象。作者在本栏目发表的《酸》一文,提出酸在水溶液中与水发生反应,生成四价氧的化合物,而这种化合物是抗磁性结构,与酸溶液呈现的抗磁性是吻合的。同时提到四价氧的化合物可以离解出一定的水化原子例如形成H3O的亚稳定结构,而这种结构是具有顺磁性的。那么在强磁场的作用下,为了反抗磁场的作用,根据平衡移动原理,四价氧的化合物的离解程度减小了,因此酸度就减小了。

因为手头没有更多关于酸是抗磁性还是顺磁性的资料,因此不能做出详尽的分析,只能抛砖引玉,散发一点燎原的星火。