質子化

在化學中，質子化是原子、分子或離子獲得質子（H⁺）的過程。簡單的可以理解為和質子化合，即結合一個質子，一般都是該物質有孤對電子，所以可以通過配位鍵結合一個質子。如H₂O變成H₃O⁺，NH₃變成NH₄⁺等等。質子化的逆過程是去質子化。

質子化可能是最基本的化學反應，是很多化學計量和催化過程中的一步。一些多元離子和原子可以進行多次質子化，例如很多生物高分子。

基底經過質子化後，其中每一種粒子的質量和電荷都增加了一個單位。分子質子化或去質子化後，很多化學性質都發生了改變，不僅限於電荷和質量，如親水性、還原勢、光學特性等。在特定的分析步驟中，如電噴霧質譜，質子化是必需的一步。

質子化和去質子化會發生在大多數酸鹼反應，是大多數酸鹼反應理論的核心。布朗斯特-勞里酸被定義為將另一物質質子化的化學物質。

質子化和去質子化的速率

質子化一般很快，主要是因為質子在水中的濃度很高。質子化的速率與被質子化物質的酸性有關。弱酸的去質子化速率慢於強酸。當質子化引起重要的結構改變時，質子化和去質子化的速率可能會變得特別慢。

通常，質子化是可逆的，質子化後的共軛鹼基沒有改變。但是在一些情況中，質子化導致了異構化。在如催化劑用量的質子化試劑中，順式烯烴可以被轉化成反式烯烴。很多酶，如絲氨酸水解酶的正常工作的機理涉及到基底的可逆質子化。