Acidi e basi



provette


Si deve ad Arrhenius la prima definizione di acido e base:

acido è una sostanza che dissociandosi genera ioni $ \sf H^+ $;
base è una sostanza che dissociandosi genera ioni $ \sf OH^- $.

Questa definizione tuttavia non è sufficiente per spiegare il comportamento di tutte le sostanze. Per le reazioni in soluzione acquosa è più utile riferirci alla definizione di Brønsted e Lowry secondo cui:

acido è un donatore di protoni;
base è un accettore di protoni.

Non scordate che $ \sf H^+ $ è un protone.

La presenza di un donatore implica quella di un accettore, cioè non c’è un acido senza una base. Cedendo un protone, inoltre, ogni acido si trasforma in una base, cioè in una sostanza almeno potenzialmente in grado di accettare il protone stesso. Ovviamente, l’acquisto di un protone trasforma una base in un acido.
L’acido e la sua base costituiscono una coppia coniugata.

Ad esempio:

$ \sf \moveright 5em {\compound{HNO_2}{acido}{}+ \compound{H_2 O}{base}{} \rightleftharpoons \compound{NO_2^-}{base}{} + \compound{H_3 O^+}{acido}{}} $

$ \sf HNO_2 $ è un acido perché è un donatore di protoni;
$ \sf H_2 O $ è una base perché è un accettore di protoni;
$ \sf NO_2^- $ è una base perché è un accettore di protoni;
$ \sf H_3 O^+ $ è un acido perché è un donatore di protoni.

$ \sf HNO_2 \rightleftharpoons NO_2^- $ sono una coppia acido-base coniugata;

e anche

$ \sf H_3 O^+ \rightleftharpoons H_2 O $ sono una coppia acido-base coniugata.

Osservate ora questa reazione:

$ \sf \moveright 5em {\compound{NH_3}{base}{}+ \compound{H_2 O}{acido}{} \rightleftharpoons \compound{NH_4^+}{acido}{} + \compound{OH^-}{base}{}} $

Quel che desidero sottolineare è che l’acqua in questa reazione si comporta da donatore di protoni, mentre nella reazione precedente si comportava da accettore di protoni. Le sostanze che reagendo con un acido si comportano da base e reagendo con una base si comportano da acidi sono dette anfotere.

Le coppie acido-base coniugate in questa seconda reazione sono:

$ \sf H_2 O \rightleftharpoons OH^- $;
$ \sf NH_4^+ \rightleftharpoons NH_3 $.

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docente di scienze
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