Научник Сванте Аррхениус прво је предложио да се киселине раздвоје у води да би створиле јоне. Према њему, киселине су биле материјали који су садржали јон водоника. Растворен у води, јон водоника, Х.+, даје раствору карактеристике киселине. Аррхениус је такође развио одговарајућу дефиницију базе. Када се растворе у води, базе производе хидроксидне јоне, ОХ-, који дају решењу карактеристике основе.
Аррхениусове дефиниције покривају многе најчешће киселине и базе и њихове хемијске реакције, али постоје и други материјали који имају карактеристике киселина, али не одговарају Аррениусу дефиниција. Шире дефиниције киселина могу укључити неке од ових материјала.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Аррениусова киселина је материјал који се, када се раствори у води, раздваја на јоне, укључујући јоне водоника. Према Аррениус-у, киселина се може дефинисати као материјал који повећава концентрацију водоникових јона у води. Одговарајућа дефиниција за базе је материјал који повећава концентрацију хидроксидних јона. Архениусове дефиниције ограничене су на материјале који се растварају у води, док шире дефиниције могу садржати више материјала међу киселинама и базама.
Карактеристике аренијеве киселине
Историјски гледано, киселине су описиване као киселе и нагризајуће, али се мало знало о основи ових карактеристика. 1884. године Сванте Аррхениус је предложио да једињења попут НаЦл или кухињске соли формирају наелектрисане честице зване јони када се растварају у води. До 1887. године, Аррхениус је развио теорију која га је навела да сугерише да киселине јонизују у води да би произвеле јоне водоника. Јиони водоника дали су киселинама њихове карактеристике.
Важна карактеристика киселина је да оне реагују са металима да би створиле сол и гас водоника. Користећи Аррениус-ову дефиницију киселине, јасно је да се киселина раствара у води у јоне водоника и друге негативне јоне из киселине. Метал се комбинује са негативним јонима, остављајући јоне водоника и додатне електроне да формирају гас водоник.
Киселине такође реагују са базама и формирају со и воду. Према Аррениусовој дефиницији, базе производе хидроксидне јоне у раствору. Као резултат, у киселинско-базној реакцији, водонични јони из киселине комбинују се са хидроксидним јонима из базе и формирају молекуле воде. Негативни јони из киселине комбинују се са позитивним јонима из базе да би створили со.
Примери реакција Аррениус киселине
Када типична Аррениус-ова киселина, попут хлороводоничне киселине, реагује са металом или базом, Архениус-ове дефиниције олакшавају праћење реакција. На пример, хлороводонична киселина, ХЦл, реагује са цинком, Зн, дајући цинков хлорид и гас водоник. Негативни јони Цл комбинују се са атомима цинка дајући ЗнЦл2 молекуле и генеришу додатне електроне. Електрони се комбинују са водоник-јонима из киселине и постају водоник-гас. Хемијска формула је Зн + 2ХЦл = ЗнЦл2 + Х2.
Када се хлороводонична киселина комбинује са базом, као што је натријум хидроксид, НаОХ, база се раздваја на јоне натријума и хидроксида. Јон водоника из хлороводоничне киселине комбинује се са хидроксидним јонима натријум хидроксида да би створио воду. Натријумови јони се комбинују са јонима хлора дајући НаЦл или кухињску со. Хемијска формула је ХЦл + НаОХ = НаЦл + Х2О.
Шире дефиниције киселина
Аррениусова дефиниција киселина је уска у смислу да се односи само на супстанце које се растварају у води и само на оне које имају водоникове јоне. Шира дефиниција дефинише киселине као супстанце које повећавају концентрацију јона водоника када се растворе у води.
Чак и шире дефиниције попут Левис-ове или Бронстед-Ловри-ове дефиниције описују киселине као акцепторе електрона или као доноре протона. Укључују супстанце које показују особине киселина, али не одговарају традиционалној дефиницији. За уобичајене хемијске реакције, с друге стране, Аррениус-ове дефиниције чине добру основу за објашњење како реакције функционишу.