酸堿離子理論是阿累尼烏其斯（Arrhenius)根據(jù)他的電離學(xué)說提出來的。他認(rèn)為在水中能電離出氫離子并且不產(chǎn)生其它陽離子的物質(zhì)叫酸。在水中能電離出氫氧根離子并且不產(chǎn)生其它陰離子的物質(zhì)叫堿。酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氫離子和氫氧根離子結(jié)合成水。這個(gè)理論取得了很大成功，但它的局限性也早就暴露出來。倒臺(tái)，氣態(tài)氨與氯脂氫反應(yīng)迅速生成氯化銨，這個(gè)酸堿中和反應(yīng)并墻角水的生成；又如氨的水溶液顯堿性，曾錯(cuò)誤地認(rèn)為NH3和H2O形成弱電解質(zhì)NH4OH分子，然后離解出OH-+等。
由于阿累尼烏斯的酸堿離子理論不能解一些非水溶液中進(jìn)行地酸堿反應(yīng)等問題，1923年布朗特（Bronsted)提出了酸堿質(zhì)子理論，把酸堿概念加以推廣。酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為凡是能給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸，凡是能與質(zhì)子結(jié)合的物質(zhì)都是堿。即酸是質(zhì)子的給予體，堿是質(zhì)子的接受體。這樣，一個(gè)酸給出質(zhì)子后余下的部分自然就是堿，因?yàn)樗旧砭褪桥c質(zhì)子結(jié)合的。它們的關(guān)系如下：
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這種關(guān)系叫做酸堿的共軛關(guān)系，式中略去了HB和B可能出現(xiàn)的電荷。右邊的堿是左邊酸的共軛堿，左邊的酸是右邊堿的共軛酸，兩者組成一個(gè)共軛酸堿對，它們只直差一個(gè)質(zhì)子。
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從以上例子可以看出，酸和堿可以是分子，也可以是陽離子和陰離子。還可以看出，像HPO2-4這樣的
物質(zhì)m.payment-defi.com/job/，既表現(xiàn)酸，也表現(xiàn)為堿，所以它是兩性物質(zhì)。同理，H2O，HCO-3等也是兩性物質(zhì)。
共軛酸堿對的離解常數(shù)Ka和Kb之間有確定的關(guān)系。以HOAc為例推導(dǎo)如下：
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由于溶劑水的濃度不常數(shù)，所以它不出現(xiàn)在平衡常數(shù)式中。
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用KW表示[H3O+][OH-]，KW稱為水的離子積。這說明在一定溫度下，水中的[H3O+]與[Om.payment-defi.com/zhicheng/H-]的乘積為一常數(shù)。所以 Ka·Kb=KW （2-7)
24℃時(shí)KW值為1.0×10-14.這個(gè)關(guān)系說明,只知道了酸的離解常數(shù)Ka,就可以計(jì)算出它的共軛堿的Kb，反之亦然。Ka和Kb是成反比的，而Ka和Kb正是反映酸和堿的強(qiáng)度，所以，在共軛酸堿對中，酸的強(qiáng)度愈大，其共軛堿的強(qiáng)度愈小；堿的強(qiáng)度愈大，其共軛酸的強(qiáng)度愈小。表2-6列出了一些共軛厔堿對的強(qiáng)度次序。
表2-6 共軛酸堿的強(qiáng)度次序
| 酸性增強(qiáng) | 共軛酸（HB) | Ka（在水中) | pKa（在水中) | 共軛堿（B) | 堿性增強(qiáng) |
| H3O+ | H2O | ||||
| H2C2O4 | 5.4×10-2 | 1.27 | HC2O-4 | ||
| H2SO3 | 1.54×10 | 1.81 | HSO-3 | ||
| HSO-4 | 1.20×10-2 | 1.92 | SO2-4 | ||
| H3PO4 | 7.51×10-3 | 2.12 | H2PO-4 | ||
| HNO2 | 4.6×10-4 | 3.37 | NO-2 | ||
| HF | 3.53×10-4 | 3.45 | F- | ||
| HCOOH | 1.77×10-4 | 3.75 | HCOO- | ||
| HC2O-4 | 5.4×10-5 | 4.27 | C2O2-4 | ||
| CH3COOH | 1.76×10-5 | 4.75 | CH3COO- | ||
| H2CO3 | 4.30×10-7 | 6.37 | HCO-3 | ||
| HSO-3 | 1.02×10-7 | 6.91 | SO2-3 | ||
| H2S | 9.1×10-8 | 7.04 | HS- | ||
| H2PO-4 | 6.23×10-8 | 7.21 | HPO2-4 | ||
| NH+4 | 5.68×10-10 | 9.25 | NH3 | ||
| HCN | 4.93×10-10 | 9.31 | CH- | ||
| HCO-3 | 5.61×1011 | 10.25 | CO2-3 | ||
| H2O2 | 2.4×10-12 | 11.62 | HO-2 | ||
| HS- | 1.1×10-12 | 11.96 | S2- | ||
| HPO2-4 | 2.2×10-13 | 12.67 | PO3-4 | ||
| H2O | OH- |
根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，酸堿在溶液中所表現(xiàn)出來的強(qiáng)度，不僅與酸堿的本性有關(guān)，也與溶劑的本性有關(guān)。我們所能測定的是酸堿在一定溶劑中表現(xiàn)出來的相對強(qiáng)度。同一種酸或堿，如果溶于不同的溶劑，它們所表現(xiàn)的相對強(qiáng)度就不同。例如HOAc在水中表現(xiàn)為弱酸，但在液氨中表現(xiàn)為強(qiáng)酸，這是因?yàn)橐喊眾Z取質(zhì)子的能力（即堿性)比水要強(qiáng)得多。這種現(xiàn)象進(jìn)一步說明了酸堿強(qiáng)度的相對性。
酸堿質(zhì)子理論中的酸堿反應(yīng)是酸堿之間的質(zhì)子傳遞。例如：
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這個(gè)反應(yīng)無論在水溶液中、苯或氣相中，它的實(shí)質(zhì)都是一樣的。HCL是酸，放出質(zhì)子給NH3，然后轉(zhuǎn)變成共軛堿CL-，NH3是堿，接受質(zhì)子后轉(zhuǎn)變成共軛酸NH4+。強(qiáng)堿奪取了強(qiáng)酸放出的質(zhì)子，轉(zhuǎn)化為較弱的共軛酸和共軛堿。
酸堿質(zhì)子理論不僅擴(kuò)大了酸堿的范圍，還可以把酸堿離解作用、中和反應(yīng)、水解反應(yīng)等，都看作是質(zhì)子傳遞的酸堿反應(yīng)。
由此可見，酸堿質(zhì)子理論更好地解釋了酸堿反應(yīng)，擺脫了酸堿必須在水中才能發(fā)生反應(yīng)的局限性，解決了一些非水溶劑或氣體間的酸堿反應(yīng)，并把水溶液中進(jìn)行的某些離子反應(yīng)系統(tǒng)地歸納為質(zhì)子傳遞的酸堿反應(yīng)，加深了人們對酸堿和酸堿反應(yīng)的認(rèn)識。但是酸堿質(zhì)子理論不能解釋那些不交換質(zhì)子而又具有酸堿性的物質(zhì)，因此它還存在著一定的局限性。
路易斯提出的酸堿電子理論是目前概括最廣的酸堿理論。該理論認(rèn)為，凡是能給出電子對的物質(zhì)叫做堿；凡是能接受電子對的物質(zhì)叫做酸。即酸是電子對的接受體，堿是電子對的給予體。因此，堿中給出電子的原子至少有一對孤對電子（未成鍵的電子對)，而酸中接受電子的原子至少有一個(gè)空軌道（外層未填充電子的軌道)，以便接受堿給予的電子對，這種由路易斯定義的酸和堿叫做路易斯酸和路易斯堿。例如，三氟化硼（BF3)是路易斯酸，因?yàn)锽F3中的B原子有一個(gè)空軌道是電子的接受體。NH3中N原子有一對孤對電子，是電子對的給予體，為路易斯堿。但是，由于酸堿電子理論概括的酸堿范圍太寬，使其實(shí)用價(jià)值受到一定的限制。
