Ada beberapa metode mendefinisikan asam dan pangkalan. Sementara definisi-definisi ini tidak saling bertentangan, mereka berbeda dalam hal seberapa inklusifnya mereka. Definisi asam dan basa yang paling umum adalah asam dan basa Arrhenius, asam dan basa Brønsted-Lowry, dan asam dan basa Lewis. Antoine Lavoisier, Humphry Davy, dan Justus Liebig juga melakukan pengamatan mengenai asam dan basa, tetapi tidak memformalkan definisi.
Asam dan Basa Svante Arrhenius
Itu Teori asam Arrhenius dan basa berasal dari tahun 1884, berdasarkan pengamatannya bahwa garam, seperti natrium klorida, berdisosiasi menjadi apa yang disebutnya ion saat ditempatkan ke dalam air.
- asam menghasilkan H+ ion dalam larutan berair
- basa menghasilkan OH- ion dalam larutan berair
- air dibutuhkan, jadi hanya memungkinkan untuk solusi air
- hanya asam protat yang diizinkan; diperlukan untuk menghasilkan ion hidrogen
- hanya basa hidroksida yang diizinkan
Johannes Nicolaus Brønsted - Asam dan Basa Thomas Martin Lowry
Teori Brønsted atau Brønsted-Lowry menggambarkan reaksi asam basa sebagai asam yang melepaskan proton dan basa yang menerima
proton. Sementara definisi asam hampir sama dengan yang diusulkan oleh Arrhenius (ion hidrogen adalah proton), definisi apa yang membentuk basa jauh lebih luas.- asam adalah donor proton
- pangkalan adalah akseptor proton
- solusi berair diizinkan
- basa selain hidroksida diizinkan
- hanya asam protik yang diizinkan
Asam dan Basa Gilbert Newton Lewis
Teori asam dan basa Lewis adalah model yang paling tidak membatasi. Sama sekali tidak berurusan dengan proton, tetapi berurusan secara eksklusif dengan pasangan elektron.
- asam adalah akseptor pasangan elektron
- pangkalan adalah donor pasangan elektron
- paling tidak membatasi definisi asam-basa
Sifat Asam dan Basa
Robert Boyle menggambarkan kualitas asam dan basa pada 1661. Karakteristik ini dapat digunakan untuk dengan mudah membedakan antara kedua bahan kimia tanpa melakukan tes yang rumit:
Asam
- rasa asam (jangan mencicipinya!) - kata 'asam' berasal dari bahasa Latin acere, yang berarti 'asam'
- asam bersifat korosif
- asam mengubah lakmus (pewarna nabati biru) dari biru menjadi merah
- larutan berairnya (air) menghantarkan arus listrik (adalah elektrolit)
- bereaksi dengan basa untuk membentuk garam dan air
- berkembang gas hidrogen (H2) saat bereaksi dengan logam aktif (seperti logam alkali, logam alkali tanah, seng, aluminium)
Asam Biasa
- asam sitrat (dari buah-buahan dan sayuran tertentu, terutama buah jeruk)
- asam askorbat (vitamin C, seperti dari buah-buahan tertentu)
- cuka (asam asetat 5%)
- asam karbonat (untuk karbonasi minuman ringan)
- asam laktat (dalam buttermilk)
Basis
- rasanya pahit (jangan mencicipinya!)
- merasa licin atau bersabun (jangan sembarang menyentuh mereka!)
- basa tidak mengubah warna lakmus; mereka dapat berubah menjadi merah (diasamkan) lakmus kembali menjadi biru
- larutan berairnya (air) menghantarkan arus listrik (adalah elektrolit)
- bereaksi dengan asam untuk membentuk garam dan air
Basis umum
- deterjen
- sabun mandi
- alkali (NaOH)
- amonia rumah tangga (berair)
Asam dan Basa Kuat dan Lemah
Itu kekuatan asam dan basa tergantung pada kemampuan mereka untuk memisahkan atau mendobrak ion mereka dalam air. Asam kuat atau basa kuat sepenuhnya terdisosiasi (mis., HCl atau NaOH), sedangkan asam lemah atau basa lemah hanya terdisosiasi sebagian (mis., Asam asetat).
Konstanta disosiasi asam dan konstanta disosiasi basa menunjukkan kekuatan relatif suatu asam atau basa. Konstanta disosiasi asam KSebuah adalah konstanta kesetimbangan dari disosiasi asam-basa:
HA + H2O ⇆ A- + H3HAI+
di mana HA adalah asam dan A- adalah basis konjugat.
KSebuah = [A-] [H3HAI+] / [HA] [H2HAI]
Ini digunakan untuk menghitung pKSebuah, konstanta logaritmik:
pkSebuah = - log10 KSebuah
Semakin besar pKSebuah nilai, semakin kecil pemisahan asam dan semakin lemah asam. Asam kuat memiliki pKSebuah kurang dari -2.