Химиците имат три отделни теории за това какво представлява киселина и основа, но няма разногласия относно факта, че те се неутрализират взаимно. Когато се комбинират във воден разтвор, те произвеждат сол. Киселините и основите могат да се комбинират по други начини, но когато се получат, продуктът не винаги е сол. Например, когато добавяте цинк към амоняк, реакцията води до сложен йон. До въвеждането на теорията на Луис за киселините и основите това дори не би се считало за киселинно-алкална реакция.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Във водните разтвори киселините и основите се комбинират, за да се неутрализират и произвеждат сол. Киселинно-алкалните реакции, които не се случват във вода, обикновено също произвеждат соли, но те могат да произвеждат и сложни йони.
Киселини даряват H +; Бази даряват OH-
Според теория, развита от Сванте Арениус. носител на Нобелова награда физик и химик, киселина в разтвор дава H+ йон във вода. Йоните не се носят свободно, но вместо това се прикрепват към водни молекули, за да образуват хидрониеви йони (H
3О+). РН на разтвора, което се отнася до "силата на водорода", е мярка за броя на тези налични йони. рН е отрицателен логаритъм на концентрация, така че колкото по-ниско е рН, толкова по-висока е концентрацията на тези йони и разтворът е по-кисел. Базите, от друга страна, даряват хидроксид (OH-) йони. Когато разтворът има предимство на хидроксидни йони, неговото рН е над 7 (неутралната точка) и разтворът е алкален. Киселините и основите, които се държат по този начин, са известни като арениеви киселини и основи. Водородният хлорид (HCl) е пример за арениева киселина, а натриевият хидроксид (NaOH) е арениева основа.Арениевите киселини и основи се комбинират, за да образуват соли
Когато комбинирате арениева киселина и основа в същия разтвор, положително зареденият хидроний йоните се комбинират с хидроксидните йони, за да се получи вода, а остатъчните йони се комбинират, за да произведат а сол. Ако всички налични йони се комбинират по този начин, разтворът става рН неутрален, което означава, че киселината и основата се неутрализират взаимно. Най-известният пример е разтваряне на хлороводород и натриев хидроксид в разтвор за получаване на свободен натрий (Na+) и хлорид (Cl-) йони. Те се комбинират, за да образуват NaCl, или обикновена готварска сол. Този процес се нарича хидролиза.
Бронстед-Лоури обобщава киселинно-основната реакция
Двойка химици, Йоханес Николаус Бренстед и Томас Мартин Лоури, независимо въвеждат по-обобщена концепция за киселини и основи през 1923 година. В тяхната теория киселината е съединение, което дарява протон (H+) докато основата е съединение, което приема такова. Тази концепция разширява дефиницията на Арениус, за да отчете киселинно-алкалните реакции, които не протичат във воден разтвор. Например, според дефиницията на Brønsted-Lowry, реакцията между амоняк и хлороводород до произвеждат солта амониевият хлорид е киселинно-алкална реакция, която не включва обмена на хидроний или хидроксид йони. Това не би се считало за киселинно-алкална реакция съгласно дефиницията на Арениус. Киселинно-алкалните реакции на Бронстед-Лоури не винаги произвеждат вода, но въпреки това произвеждат соли.
Луис обобщава още повече
Също през 1923 г. Г.Н. Lewis от UC Berkeley модифицира дефиницията на киселини и основи, за да отчете реакциите, които не могат да бъдат обяснени с помощта на концепцията на Brønsted-Lowry. В теорията на Луис основите са донори на електронни двойки, докато киселините са акцептори на електронни двойки. Тази концепция помага да се обяснят реакциите, които се случват не само между твърди вещества и течности, но и газове, като киселинно-алкални реакции. В тази теория продуктът на реакцията може да не е сол. Например, при реакцията между цинкови йони и амоняк се получава тетрааминцинк, сложен йон.
Zn2++ 4NH3→ [Zn (NH3)4]4+.