Moleküler Düzeyde Asitlik ve Bazlık

Su ortamında hidronyum (H3O+) iyonu oluşturan maddeler asit, su ortamında hidroksit (OH-) iyonu oluşturan maddeler ise bazdır. Bu tanımı 1887 yılında İsveçli kimyacı Arrhenius (Arhenus) yapmıştır.

Asitlere örnek olarak HCl, H2SO4, H3PO4, CH3COOH, HBr, HF, HCN, HNO3 verilebilir. Hidroklorik asit (HCl) mide asidi olarak da bilinen, günlük hayatta tuz ruhu olarak adlandırılan temizlik malzemesidir. Asitlerin sudaki davranışı HCl üzerinde incelenebilir (Görsel 3.1.12). HCl(s) + H2O(s) H3O+(suda) + Cl-(suda)

Aşağıdaki tepkimelerden de asitlerin su ortamında H3O+ iyonu oluşturduğu görülebilir. Tepkimelerde kullanılan tek yönlü ok tepkimenin tek yönde, çift yönlü ok ise tepkimenin her iki yönde de ilerlediğini ifade eder. Çift yönlü ok içeren tepkimeler denge tepkimeleridir.

Bazların sudaki davranışı NaOH üzerinde incelenebilir.

Aşağıdaki tepkimelerden de bazların su ortamında OH- iyonu oluşturduğu görülebilir.

Asit-baz tanımından da anlaşılacağı gibi bir maddenin asit ya da baz özelliği göstermesi için yapısında H+ veya OH- bulundurması gerekmez. Yapısında H+ bulundurmayan bazı maddeler asit, yapısında OH- bulundurmayan bazı maddeler de baz özelliği gösterebilir. Örneğin CO2, SO2 ve N2O5 gibi oksijence zengin olan ametal oksitler yapısında H+ iyonu içermediği hâlde su ile reaksiyona girdiğinde asit oluşturur. Dolayısıyla bu maddeler de su ortamında H3O+ iyonu oluşturduklarından asittir.

CH4, NH3, C6H12O6 gibi bazı maddeler molekül yapısında hidrojen atomu bulundurmasına rağmen asit değildir. Bu tür maddelerin bazıları suda çözünmez, bazıları suda iyonlarına ayrılarak değil moleküler olarak çözünür, bazıları ise suda çözündüğünde H+ iyonu değil OH- iyonu oluşturur. CH4 suda çözünmediği için asit ya da baz değildir.