氢离子概念与原子概念之间的矛盾

离子是一种带电荷的原子，由原子核与核外电子组成。然而，唯有大家熟知的氢离子，却不存在核外电子。仅仅从逻辑方面考虑，氢离子的概念是错误的。这就向我们提出了问题：难道说化学反应中还有比原子更小的物质单位存在吗?在化学反应过程中氢原子真的可以失去电子而形成所谓的氢离子吗?

我们就从以下几个方面探讨这个问题：

1、从原子夺取电子的能力来考虑。

夺取电子能力最强的氟原子与氢原子发生作用，因为不能夺取氢原子的电子而只能形成共价键。这一现象说明靠化学力迫使氢原子失去电子的内在根据是不存在的。那么，象分子间的作用力、温度的高低等等在化学反应中仅仅是外部条件而已，它能决定氢原子的电子的得失吗?不能。

2、从原子的第一电离能大小来考虑。

氢原子的电离能为13.6eV，而碘原子的第一电离能仅仅是10.5eV，也就是说碘原子比氢原子更容易失去电子，那么在HI分子中，碘原子能得到氢原子的电子而使它轻易给出质子吗?显然不能。氙原子的第一电离能为12.1eV，氙是比碘离子更多一个核电荷的等电子体系，但是仍然比氢原子更容易失去电子，由此可见氢原子保持电子能力的大小。

3、从元素的电子亲合能大小来考虑。

质子的电子亲合能为13.6eV，而氧化性最强的氟原子的电子亲合能也不足4eV，由此可见，质子可以轻易将氟离子氧化为原子，再没有比质子氧化能力更强的原子了，而在HCo(CO)4酸中，如果说电负性比钴还大的氢原子能失去电子给钴原子，是否荒唐?

4、从置换反应中电子得失所需能量大小来考虑。

铌、钽能与氢氟酸发生置换反应而生成氢气，同时生成五价铌、钽化合物。反应中必然存在铌、钽失去五个电子的过程，然而，仅仅铌原子的第五电离能就有50eV，这样大的能量，如何得来?氢离子是如何将这五个电子夺取的?这其实是对于反应机理的歪曲。

5、酸各有特性，强度不能用氢离子的浓度来完全描述。

例如，酸度相同的HI与HCl，而HI可以与银、汞等发生置换反应，但是盐酸不能。弱酸HF可以与钽发生置换反应，而其它酸都不能。HF可以腐蚀玻璃，而其它酸不能。将酸与氟离子先后分别作用于玻璃不等于HF的作用，说明酸的本性是二者共同作用的结果，而不是电离的结果。电离必将使得酸失去特殊性，与事实不符。

6、从干态的化学反应来考虑。

象氨气、硫化氢、碘化氢等气体，在通过红热的银、铜等金属时，会和金属发生置换反应。很容易理解，在高温下气体首先会发生分解反应，紧接着发生与金属发生化合反应。而这个过程很显然不是给出质子的反应，由此看来，溶液中共价氢化物发生共价键均裂的过程也是可能的。例如氢碲酸，在溶液中就很容易分解而生成单质。

7、从对主族元素共价氢化物的酸性强度规律的解释来考虑。

这些氢化物的酸性强度有十分明显的规律性：周期表中元素自左而右，其氢化物的酸度逐渐增强，而且元素的电负性也逐渐增强;而周期表中元素自上而下，其氢化物的酸度逐渐增强，但是元素的电负性却逐渐减小。因为氢只有失去电子才能成为酸性，所以元素的电负性增强有助于氢失去电子，但是周期表中元素自上而下，其氢化物的酸度逐渐增强而元素的电负性却逐渐减小的事实，使得人们对酸性强度规律的解释陷入了两难的境地，任你是哪一位大师也无法给出合理的解释。其实是道理很简单，那就是你是否敢于否定旧理论。大家在解释氢氟酸成为弱酸的原因时。总是认为溶液中氢键的缔合是重要原因，其实气态酸与溶液态酸有着同样的强度规律，因此我们对事物规律的认识，一定要强调内因的决定作用。

8、从X射线晶体衍射所得的电子密度图来看。

由于氢原子电子少，X射线衍射有很大困难，但是可以用剩余法求得：例如大家认为的离子晶体PH4I，我们可以求得总电子数与磷、碘原子的电子数目之差。同时在sanderson的计算方法中，碘原子所得到的部分电荷是很小的，因为它与原子的sanderson电负性(氢为3.55，磷为3.43，碘为3.84)有关。既然碘原子只能得到很少的负电荷(例如0.1的几率)，自然氢原子不会失去多少电荷，哪儿有氢离子的迹象?

9、从溶液的导电现象来考虑。

(1)溶液既然是靠离子导电的，那么，属于真正电解质的离子化合物的导电能力为什么还不如潜在电解质的酸导电能力强?水合质子中，质子向相邻水分子迁移时是如何摆脱束缚力的?难道说质子是自由的吗?(2)非水溶液中，某些具有正常分子量的物质有较好的导电性，不是正好说明了溶液导电现象并非是电离的结果吗?(3)非水溶液中异常电导率(在介电常数小的溶剂中，例如HCl在乙醚中的电导率，浓溶液有极大的分子电导率，随着稀释迅速下降，后经过极小值又缓缓增加)的存在，不正是与电离才导电的机理相矛盾吗?(4)那些“非标准电解质”如卤素、硫、磷、砷等在液态二氧化硫中良好的导电性的现象以及碱金属液氨溶液的导电现象的存在，不正是多种导电方式存在的证据吗?总之，酸的导电性并非是电离的证据。

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1楼

韩永全： 氢离子不是一个质子，应该是确信无疑的。因为理论推断，原子核的温度很高，并且原子核外露时一定会发生核反应，参考链接：http://www.docin.com/p-150868802.html 。我通过长期的研究认为，发光必须是绕转的电子对，一个电子的跃迁是不能发光的。所以我对氢光谱的解释一直持怀疑态度，我认为，...

氢离子不是一个质子，应该是确信无疑的。因为理论推断，原子核的温度很高，并且原子核外露时一定会发生核反应，参考链接：http://www.docin.com/p-150868802.html 。我通过长期的研究认为，发光必须是绕转的电子对，一个电子的跃迁是不能发光的。所以我对氢光谱的解释一直持怀疑态度，我认为，氢原子核外至少有三个电子（两个负电子，一个正电子）相互绕转，并且绕原子核转动。按照密度引力定律（发表在《青年科学》2010年四月）两个电子也是相互吸引的，这样就解释了氢离子不是一个质子，仍然有电子对绕原子核转动，这样就解决了你说的“氢离子概念与原子概念之间的矛盾”，也解决了你文章提出的诸多矛盾。解释氢光谱：氢光谱的形成也是电子对半径变化形成的，电子对绕转半径在可见光范围内就巴耳末线系所说的可见光谱线，电子对绕转半径在紫外线范围内就是帕邢线系......。