酸是在水溶液中只能產生一種陽離子——氫離子 \(\left( {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right) \right)\) 的含氫化合物。那麼，一個酸分子可以產生多少個氫離子呢？
根據你的認知，指出下列酸分子中可產生的氫離子數目。
| 酸 | \(\text{HCl}\left( \text{aq} \right)\) | \({{\text{H}}_{\text{2}}}\text{S}{{\text{O}}_{\text{4}}}\left( \text{aq} \right)\) | \(\text{HN}{{\text{O}}_{3}}\left( \text{aq} \right)\) | \({{\text{H}}_{\text{3}}}\text{P}{{\text{O}}_{4}}\left( \text{aq} \right)\) | \(\text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{COOH}\left( \text{aq} \right)\) |
|---|---|---|---|---|---|
| 產生的氫離子數目 |
結論：
從上面的例子中可以看出：有些酸分子最多可以產生一個氫離子（\(\text{HCl}\left( \text{aq} \right)\)、 \(\text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{COOH}\left( \text{aq} \right)\)）；有些酸分子最多可產生二個氫離子（\({{\text{H}}_{\text{2}}}\text{S}{{\text{O}}_{\text{4}}}\left( \text{aq} \right)\)）；有些酸分子則最多可產生三個氫離子（\({{\text{H}}_{\text{3}}}\text{P}{{\text{O}}_{4}}\left( \text{aq} \right)\)）。
爲了區分不同的酸分子可產生的氫離子數目，化學家們提出了鹽基度的概念。
右側，展示了三種常見類型的酸，請同學們點擊了解相關內容。
其中：
氫氯酸、乙酸或硝酸分子在水溶液中離解時，只能產生一個氫離子，所以它們的鹽基度是 \(1\)，稱為一元酸。
\[\begin{align} & \text{HCl}\left( \text{aq} \right)\ \to \ \text{C}{{\text{l}}^{-}}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right) \\ & \text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{COOH}\left( \text{aq} \right)\rightleftharpoons \text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{CO}{{\text{O}}^{-}}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\text{ } \\ & \text{HN}{{\text{O}}_{\text{3}}}\left( \text{aq} \right)\ \to \ \text{NO}_{3}^{-}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right) \\ \end{align}\]硫酸或碳酸在水溶液中離解時，最多可產生兩個氫離子，所以它們的鹽基度是 \(2\)，稱為二元酸。
\[\begin{align} & {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}\left( \text{aq} \right)\ \to \ \text{HSO}_{4}^{-}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right) \\ & \text{HSO}_{4}^{-}\left( \text{aq} \right)\rightleftharpoons \text{SO}_{4}^{2-}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right) \\ \end{align}\]磷酸在水溶液中離解時，最多可產生三個氫離子，所以它們的鹽基度是 \(3\)，稱為三元酸。
\[\begin{align} & {{\text{H}}_{\text{3}}}\text{P}{{\text{O}}_{\text{4}}}\left( \text{aq} \right)\rightleftharpoons {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{PO}_{4}^{-}\left( \text{aq} \right) \\ & {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{PO}_{4}^{-}\left( \text{aq} \right)\rightleftharpoons {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ \text{HPO}_{4}^{2-}\left( \text{aq} \right) \\ & \text{HPO}_{4}^{2-}\left( \text{aq} \right)\rightleftharpoons {{\text{H}}^{\text{+}}}\left( \text{aq} \right)\ \text{+}\ \text{PO}_{4}^{3-}\left( \text{aq} \right) \\ \end{align}\]