酸、鹼與離子平衡

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咬一口檸檬,你的臉會皺成一團。舌尖上那種尖銳的酸味,就是酸在日常生活裡的招牌。醋、柑橘汁、帶氣的汽水,還有你自己胃裡的東西,都有這股味道。酸之所以發酸,是因為它會向水裡釋放某種東西。

從化學上說,酸是溶進水裡時會放出氫離子(H+,也就是一個裸露的質子)的物質——更一般地說,是任何能把質子交給別的物種的東西。它越容易放掉這個質子,酸性就越強。在水裡,這些被釋放出來的 H+ 並不會單獨漂著,而是抓住水分子形成水合氫離子(H3O+),正是這種過量的水合氫離子讓溶液顯酸性。

這之所以重要,是因為這一個被交出的質子能驅動極其廣泛的化學:它能溶解金屬和礦物、加快反應、決定你血液的 pH,還能蝕刻、清潔和消化。不過要小心「強」這個詞:強酸指的是把質子完全交出去的酸,這跟濃或危險並不是一回事——稀的強酸可能比濃的弱酸還要溫和。

你胃裡的鹽酸(HCl)把質子完全交給水,使胃液呈強酸性,從而能分解食物並殺滅病菌。

酸是質子的給予者;在水裡它的質子會形成水合氫離子。

「強」和「濃」是兩回事。「強」描述的是酸把質子釋放得有多徹底;「濃」描述的是每升溶液裡溶了多少酸。一瓶溶液可以是稀的強酸,也可以是濃的弱酸。

又稱