路易斯酸是什么？
从化学史看，人们对酸碱的认知经历了漫长的拓展。阿伦尼乌斯认为酸碱是在水中离出氢离子或氢氧根离子的物质，布朗斯特-劳里将其定义为质子供体或受体，而1923年路易斯提出的理论，彻底打破了这种局限——路易斯酸，本质是能接受电子对的物质。
与传统酸碱理论不同，路易斯酸的核心特征在于“缺电子性”。这类物质通常具有空的价电子轨道，能与含孤对电子的“路易斯碱”通过配位键结合。比如三氟化硼BF₃，硼原子外层只有3个电子，形成三个共价键后仍有空轨道，当它遇到氨NH₃时，氨分子中的孤对电子会填入硼的空轨道，形成稳定的加合物BF₃·NH₃，这里BF₃就是典型的路易斯酸。
常见的路易斯酸涵盖多种类型。金属阳离子几乎都是路易斯酸，如Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺等，它们的空轨道能接受水分子或配体的电子对，这也是许多金属盐溶液显酸性的原因。非金属化合物中，除了BF₃，氯化铝AlCl₃、四氯化锡SnCl₄等也因中心原子缺电子而显路易斯酸性。甚至有机反应中的碳正离子如CH₃⁺，因碳原子外层仅6个电子，同样是空轨道的“持有者”，属于路易斯酸。
路易斯酸的“电子对接受”能力，使其成为化学合成的关键工具。在傅克 alkylation反应中，AlCl₃接受氯代烷的氯离子，生成活性体碳正离子，推动苯环的亲电取代；烯烃与硼烷的加成反应里，硼原子的空轨道吸引双键电子，开启加氢过程。这些反应中，路易斯酸通过“捕获”电子对，降低反应活化能，让原本难以发生的反应得以进行。
从溶液中的离子配位到有机合成的催化，路易斯酸的身影遍布化学世界。它的定义跳出了“质子”这一单一标尺，用“电子对”的视角重新诠释酸碱作用，为理分子间相互作用提供了更普适的框架。本质上，路易斯酸就是化学反应中“捕获电子对的猎手”，以空轨道为器，在电子的转移与结合中，推动物质的转化与新生。