兩性(amphoteric)物質是既可跟酸反應、又能跟鹼反應的物质,其定義取決於酸和鹼的定義。
在布勞酸鹼理論,兩性(amphiprotic)分子或離子可供或受質子,如氨基酸和蛋白質有胺基(-NH₂)和羧酸(-CO₂H)基團,是兩性分子。水等可自電離的化合物都是兩性物。
兩性電解質(Ampholyte)是有酸性和鹼性官能團的兩性分子,例如氨基酸H₂N-RCH-CO₂H有鹼性基團NH₂和酸性基團CO₂H,在幾種結構間平衡:
在約莫中性的水溶液(酸鹼值約7),鹼性胺基多數受了質子,而羧酸基多數脫了質子,主要物種是內鹽H₃N⁺-RCH-CO₂⁻。平均電荷為〇的酸鹼值是分子的等電點。兩性電解質可用來建立穩定的酸鹼值梯度以用於等電位聚焦。
氧化物的酸鹼取決於其氧化態。兩性氧化物跟不同酸鹼值的溶液有不同反應,可與酸又可與鹼反應成鹽和水,多為金屬氧化物。鈹、鈧、鉻、鋅、鋁、鎵、銦、錫、鉛等金屬可形成兩性(氫)氧化物,如氧化鋁、氧化鋅、一氧化鉛。這些反應可用來分開不同正離子,如鋅和錳。
與酸 | 與鹼 | |
---|---|---|
氫氧化鋁(簡式) | Al(OH)₃+3HCl → AlCl₃+3H₂O | Al(OH)₃+NaOH → NaAl(OH)₄ |
二氧化釩 | VO₂+2HCl → VOCl₂+H₂O | 4VO₂+2NaOH → Na₂V₄O₉+H₂O |
氧化鋅 | ZnO+2H⁺ → Zn²⁺+H₂O | ZnO+2OH⁻+H₂O → Zn(OH)₄²⁻ |
一氧化錫 | SnO+2HCl ↔ SnCl₂+H₂O | SnO+4NaOH+H₂O ↔ Na₄Sn(OH)₆ |
一氧化鉛 | PbO+2H⁺ → Pb²⁺ + H2O | PbO+2NaOH+H₂O → Na₂Pb(OH)₄ |
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