由哈米特提出表示
强酸溶液酸度的函数关系。根据
酸碱指示剂有色型体之间的平衡,酸度函数(Ho)定义为:式中,是kHIn+为指示剂的酸度
常数;mIn/mHIn+为指示剂两种型体平衡浓度的比值,常用光度法测得。哈米特最初使用一系列含有吸
电子基团的
苯胺衍生物作为碱的标准。
哈米特酸度函数 (H0) 是一种用于衡量高浓度酸酸性的指标,包括
氟锑磺酸。它是由物理有机化学家路易斯·普拉克·哈米特(Louis Plack Hammett)建议使用的,这也是最著名的酸度函数,它对于超出pH值范围的情况是很有用的。
在这样高浓度的酸性体系中,由于变化的活度系数,类似于Henderson-Hasselbalch
方程的简单近似不再有效。哈米特酸度函数使用领域很广,例如物理有机化学中研究酸
催化反应,因为其中一些反应所用的酸浓度很高,甚至是纯的。
固体超强酸SbF5—SiO2—Al2O3,SbF5—TiO2—SiO2(Ho = -13.75 ~ -14.52)
哈米特酸度函数的典型值在不同的酸中有所不同。例如,纯H2SO4 (18.4 M) 的H0值是−12,而
焦硫酸的H0约为−15。在哈米特酸度函数的标度下,
氟锑酸 (1990) 的H0值为-31.3,
氟锑磺酸 (1974) 的H0值为−19.2,
氟硫酸 (1944) 的H0值为−15.1,
氟化氢的H0值为−15.1,
三氟甲磺酸 (1940) 的H0值为−14.1,
高氯酸的H0值为−13,
氯磺酸 (1978) 的H0值为−12.78,
硫酸的H0值为−12.0。这些值表明哈米特酸度函数能够避免等式中的水,是pH标度的推广—在稀的
水溶液中(当B是H2O),pH几乎等于H0。通过使用不依赖于
溶剂的酸度定量测量方法,消除了流平效应的影响,并且可以直接比较不同物质的酸度。对于
混合物(例如略为以水稀释的酸),哈米特酸度函数与混合物的组成有关,并且必须由实验决定。许多酸其H0对莫耳分率的图可以在文献中找到。