Yksi vanhimmista happoemäskemian tutkimuksessa käytetyistä määritelmistä on Svante August Arrheniusin 1800-luvun lopulla saama määritelmä. Arrhenius määritti hapot aineiksi, jotka lisäävät vetyionien pitoisuuksia, kun ne lisätään veteen. Hän määritteli emäksen aineeksi, joka lisää hydroksidi-ioneja, kun sitä lisätään veteen. Kemistit kutsuvat Arrhenius-emäksiä tyypillisesti protonien hyväksyjiksi ja Arrhenius-happoja protonien luovuttajiksi. Tämä määritelmä on hyvin yleinen, koska se kuvaa happoemäskemiaa vain vesiliuoksissa. Tämä kemiallinen yhtälö kuvaa vetyionien siirtymisen hydroniumionien muodostamiseksi edustamaan vetyionin siirtymistä veteen kiinteästä suolahaposta:
Kemiallisissa yhtälöissä käytetään lyhenteitä alkuaineiden jaksollisesta taulukosta. Vety lyhennetään H: ksi, happi O: lla, kloori Cl: llä ja natrium lyhennetään Na: lla. Ladattu ionit on merkitty plus (+) - ja miinus (-) -merkeillä positiivisesti ja negatiivisesti varautuneille ioneille vastaavasti. Positiivisesti varautuneen ionin ilman lukua oletetaan tarkoittavan yhtä positiivisesti varautunutta ionia. Miinusmerkin negatiivisesti varautuneen ionin vieressä ilman lukua oletetaan tarkoittavan yhtä negatiivisesti varautunutta ionia. Jos läsnä on enemmän kuin yksi ioni, käytetään tätä lukua. Sekoitettuja alkuaineita kutsutaan reagoiviksi aineiksi ja ne sijoitetaan aina kemiallisen yhtälön vasemmalle puolelle. Reagenssit valmistavat tuotteita. Tuotteet on aina lueteltu yhtälön oikealla puolella. Nuolen yläpuolella reaktanttien ja tuotteiden välillä on liuotin, jos sellaista käytetään; jos reaktiossa käytetään lämpöä tai muuta katalyyttiä, se on merkitty nuolen yläpuolelle. Nuoli osoittaa myös mihin suuntaan reaktio etenee. Reaktioissa, jotka jatkuvat, kunnes tasapaino saavutetaan, käytetään kahta vastakkaiseen suuntaan osoittavaa nuolta.
HCl (g) = kiinteä suolahappo (sideaineessa). Vesi on liuotin ja tuotteet ovat positiivisesti varautunut vetyioni vesiliuoksessa ja negatiivisesti varautunut kloridi-ioni vesiliuoksessa. Reaktio etenee vasemmalta oikealle. Arrhenius-happo tuottaa vetyioneja.
NaOH (t) = natriumhydroksidiliuos. Vesi on liuotin ja tuotteet ovat positiivisesti varautunut natriumioni vesiliuoksessa ja negatiivisesti varautunut hydroksidi-ioni vesiliuoksessa. Arrhenius-emäs tuottaa hydroniumioneja.
Arrhenius määritteli happoja ja emäksiä vesiliuoksissa. Siksi mitä tahansa veteen liukenevaa happoa voidaan pitää Arrhenius-happona ja mitä tahansa veteen liukenevaa emästä voidaan pitää Arrhenius-emäksenä.
