抗衡离子(英语:counterion,或称为反荷离子、抗平衡离子)是使带某一电荷的离子化合物保持电中性的伴随离子。例如,在食盐中,钠离子是氯离子的抗衡离子,反之亦然。
界面化学
抗衡离子在界面化学中指离子交换聚合物和胶体中的移动离子。阳离子交换树脂的抗衡离子通常为钠离子,该类型聚合物对高电荷数的离子有更强的亲和力,阴离子交换树脂的抗衡离子通常为氯离子,是一种能快速移动的抗衡阴离子。
抗衡离子可用于相转移催化,例如亲脂性抗衡离子苯扎氯铵。
溶液化学
盐类在有机溶液中的溶解度同时由阳离子与阴离子影响,当含有亲脂性的离子时,就可以提高反荷离子在有机溶剂中的溶解度。代表性的离子是季铵盐阳离子。
Image:Lithium-tetrakis(pentafluorophenyl)borate-2D-skeletal.png|四(五氟苯基)硼酸锂是亲脂性阴离子的锂盐,是一个弱配体。
Image:Tetraphenylborate.png|四苯硼酸根的亲脂性弱于其全氟取代物,被广泛用作沉淀剂。
Image:PF6.png|六氟磷酸盐是常见的弱配位阴离子。
Image:Tetrafluoroborate-ion-3D-balls.png|一些较小的抗衡离子如四氟硼酸盐 (),其上的亲脂性阳离子更对称且多是带有单个电荷的。
Image:PPNCl.png|双(三苯基膦)氯化亚铵 是有较大基团的亲脂性的鏻离子 [Ph3PNPPh3]+的氯化物。
Image:PPh4Cl.png|四苯基氯化鏻 (C6H5)4PCl,是对称的抗衡阳离子氯化物盐,常用于有机金属化学。
Image:Tetrabutylammonium bromide.svg|季铵盐如四正丁基溴化铵是最常见的抗衡阳离子之一。
Image:Bis(12-crown-4)lithium-cation-from-xtal-3D-balls-B.png|一些冠醚络合的金属阳离子也是常见的亲脂性抗衡阳离子,如锂离子与12-冠-4-醚的配合物[Li(12-冠-4)2]+。
许多带正电荷的有机金属配合物是用惰性的、非配位性的反荷离子来分离的,如四氟硼酸二茂铁。
电化学
为了提高离子电导率,电化学测量通常在过量的电解质存在下进行。在水中,这一电解质可以是简单的盐类,如氯化钾。在非水体系中,使用由亲脂性阳离子和阴离子组成的盐,如四正丁基六氟磷酸铵。同样的,这种情况下电位也会受离子对影响,在低介电常数的溶剂中尤为明显。
稳定性
在许多应用中,抗衡离子只是用于提供亲脂性,并且依靠其较大的包络体积来稳定其伴随离子。抗衡离子一般应是化学惰性的:对于抗衡阴离子,惰性指的是低路易斯碱性,基本不呈反应性;对于季铵盐和鏻离子而言,惰性指的是面对强碱和亲核试剂的抵抗性。
备注
参考文献
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