Kemiki imajo tri ločene teorije o tem, kaj predstavljata kislino in bazo, vendar ni nobenega nesoglasja glede dejstva, da se nevtralizirata. Ko se kombinirajo v vodni raztopini, proizvedejo sol. Kisline in baze se lahko kombinirajo na druge načine, vendar kadar to storijo, izdelek ni vedno sol. Na primer, ko amoniaku dodate cink, nastane reakcija v kompleksnem ionu. Do uvedbe Lewisove teorije kislin in baz to sploh ne bi veljalo za kislinsko-bazno reakcijo.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
V vodnih raztopinah se kisline in baze med seboj nevtralizirajo in tvorijo sol. Kislinsko-bazične reakcije, ki se ne pojavijo v vodi, običajno povzročajo tudi soli, lahko pa tudi kompleksne ione.
Kisline donirajo H +; Baze donirajo OH-
Po teoriji, ki jo je podal Svante Arrhenius. Nobelov nagrajeni fizik in kemik, kislina v raztopini da H+ ion v vodi. Ioni ne plavajo prosto, ampak se pritrdijo na molekule vode in tvorijo hidronijeve ione (H3O+). PH raztopine, ki se nanaša na "moč vodika", je merilo števila prisotnih ionov. pH je negativni logaritem koncentracije, zato nižji kot je pH, večja je koncentracija teh ionov in raztopina je bolj kisla. Baze pa donirajo hidroksid (OH
-) ioni. Kadar ima raztopina prednost hidroksidnih ionov, je njen pH nad 7 (nevtralna točka) in raztopina je alkalna. Kisline in baze, ki se vedejo na ta način, so znane kot arenijske kisline in baze. Vodikov klorid (HCl) je primer arrenijeve kisline, natrijev hidroksid (NaOH) pa arrenijeva baza.Arrenijeve kisline in baze združujejo v soli
Ko v isti raztopini združite arreniusovo kislino in bazo, pozitivno napolnjeni hidronij ioni se kombinirajo z hidroksidnimi ioni, da proizvedejo vodo, preostali ioni pa se tvorijo sol. Če se na ta način združijo vsi razpoložljivi ioni, postane raztopina pH nevtralna, kar pomeni, da se kislina in baza nevtralizirata. Najbolj znan primer je raztapljanje vodikovega klorida in natrijevega hidroksida v raztopini, da dobimo prosti natrij (Na+) in klorid (Cl-) ioni. Združujejo se in tvorijo NaCl ali običajno kuhinjsko sol. Ta postopek se imenuje hidroliza.
Brønsted-Lowry posplošuje kislinsko-bazno reakcijo
Par kemikov, Johannes Nicolaus Brønsted in Thomas Martin Lowry, je leta 1923 neodvisno predstavil bolj splošno pojmovanje kislin in baz. V njihovi teoriji je kislina spojina, ki da proton (H+) medtem ko je osnova spojina, ki jo sprejme. Ta zasnova razširja Arreniusovo definicijo tako, da upošteva kislinsko-bazične reakcije, ki se ne pojavijo v vodni raztopini. Na primer, v skladu z Brønsted-Lowryjevo definicijo reakcija med amoniakom in vodikovim kloridom do amonijev klorid povzroči kislinsko-bazično reakcijo, ki ne vključuje izmenjave hidronija ali hidroksida ioni. Po Arrheniusovi definiciji se ne bi štela za kislo-bazično reakcijo. Kislinsko-bazične reakcije Bronsted-Lowryja ne povzročajo vedno vode, vendar vseeno proizvajajo soli.
Lewis posplošuje še več
Tudi leta 1923 je G.N. Lewis iz UC Berkeley je spremenil definicijo kislin in baz, da bi upošteval reakcije, ki jih ni bilo mogoče razložiti z Brønsted-Lowryjevo zasnovo. V Lewisovi teoriji so baze donatorji elektronskih parov, kisline pa akceptorji elektronskih parov. Ta zasnova pomaga razložiti reakcije, ki se pojavijo ne samo med trdnimi snovmi in tekočinami, temveč tudi s plini, kot kislinsko-bazične reakcije. V tej teoriji produkt reakcije morda ni sol. Na primer, pri reakciji med cinkovimi ioni in amoniakom nastane tetraamminezinc, kompleksen ion.
Zn2++ 4NH3→ [Zn (NH3)4]4+.