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含氧酸作为无机化合物的一大类别,其在水溶液中的电离行为决定其酸碱性质。根据ROH的电离方式,可以将其分为碱式电离(R+ + OH-)和酸式电离(RO- + H+)。ROH的离子化取决于Rn+与O2-、H+之间的相互作用力。若Rn+与O2-之间的吸引力大于与H+的,ROH倾向于酸式电离,酸性强;反之,若Rn+与O2-的作用力较弱,ROH则倾向于碱式电离。
卡特雷奇提出了离子势(Φ)的概念,用于判断酸碱性,其计算公式为Φ = Z / r,其中Z代表阳离子电荷,r是阳离子半径(以皮米为单位)。离子势值越大,说明氧原子对Rn+的极化作用越强,ROH表现出更强的酸性。当Φ值处于0.22~0.32时,ROH呈两性;小于0.22时,ROH表现为碱性。这个经验公式通常称为ROH规则,帮助我们直观地判断含氧酸的酸碱性。