根据路易斯酸碱电子论的定义，认为在反应中能给出电子对的物质是碱，能接受电子对的物质是酸。在配合物中，中心离子是电子对的接受体，是路易斯酸；配位体是电子对给予体，是路易斯碱。1963年皮尔逊（Peauson）提出了软硬酸碱（Soft
and Hard acids and bases，简称SHAB）概念，即根据酸、碱对外层电子控制的程度，应用了“软”和“硬”两字进行分类，把接受孤对电子能力强、对外层电子吸引得紧、没有易极化的电子轨道、电荷半径比较大的金属离子叫“硬酸”；把接受电子能力弱、对外层电子抓得松、易极化、电荷半径比较小的叫“软酸”，介乎二者之间的金属离子叫“交界酸”。按同样道理也把配体分为软、硬和交界三类。给出电子对的原子电负性大、对外层电子吸引力强、不易失去电子、变形性小的叫做“硬碱”；给出电子对的原子电负性小、对外层电子吸引力弱、易给出电子、变形性大的叫做“软碱”；介乎二者之间的为“交界碱”。
硬酸和硬碱之所以称为“硬”是形象化地表明它们的不易变形；软酸和软碱之所以称为“软”是表明它们较易变形，表7-11列举了常见金属离子及配体的软硬分类。
由于路易斯酸碱多种多样，分类比较粗糙，反应也较复杂，还没有大家公认的定量理论，目前只有一个软硬酸碱规则，其内容是：硬酸倾向于与硬碱相结合，而软酸倾向于与软碱结合。用通俗的话来说，是“硬亲硬，软亲软，软硬交界就不管”。所谓软硬交界就不管的意思是指中间酸（交界酸）与软、硬碱也能结合，中间碱与软、硬酸也能结合，但稳定性较前者差。显然这一规则既不定量，而且有不少例外，但它仍是一个很有用的简单规则，能用它说明大量的事实，并能作一定的预测。例如能对化合物相对稳定性给予较好的解释，如HF和HCl很稳定，但HI不稳定。从表7-11可知H 是硬酸，F 、Cl是硬碱，而I是软碱，前者硬－硬结合稳定，而后者硬－软结合不稳定。又如F为何可以从[Fe(SCN) ] 中将SCN取代出来，因为Fe 是硬酸，SCN是软碱，取代前是硬－软结合不太稳定，取代后是硬-硬结合更稳定。
软硬酸碱规则在生物学和医药学上也有应用，如化学治疗金属中毒，对于汞、金的中毒，常用含有给电原子为硫的药物，如二巯基丙醇SHCH -SHCH-CHOH等来治疗。而治疗铍中毒，则用含有氧原子的药物如精金三酸等。因为汞、金为软酸，二巯基丙醇中的给电原子硫为软碱，软－软结合；而铍为硬酸，精金三酸中的给电原子氧则为硬碱，硬－硬结合，均可使这些有害金属离子形成稳定的螯合物而排出体外，消除其毒害。
|
