اسید

اسید \asīd\، هر مادۀ شیمیایی‌ای که به‌صورت محلول در آب، ترش‌مزه باشد؛ رنگ برخی شناساگرها را دگرگون ‌کند (برای نمونه، قرمز کردن کـاغذ لیتـموس یا تورنسل آبی)؛ در واکنش با برخی فلزات (مانند آهن) هیدروژن آزاد ‌کند؛ در واکنش با بازها نمک و آب تولید ‌کند؛ و پیش‌برندۀ برخی واکنشهای شیمیایی باشد (کاتالیز در محیط اسیدی). 
نمونه‌های ‌اسید عبارت‌اند از: ترکیباتی ‌معدنی، ‌که اسیدهای ‌معدنـی نـام دارنـد، مانند سولفوریک‌‌اسید، نیتریک‌اسیـد، هیـدروکلریک‌اسیـد و فسفریک‌اسیـد، و تـرکیباتی آلـی، که اسیدهای آلی نامیده می‌شوند، مانند کربوکسیلیک‌اسید، سولفونیک‌اسید و گروههای فِنول. همۀ این ترکیبات شامل یک یا چند اتم هیدروژن‌اند که در حالت محلول، به‌صورت یونهای مثبت هیدروژن، آزاد می‌شوند (نک‍ : ه‍ د، آرنیوس، نظریه). تعریفهای گستـرده‌تـری نیز در نظـریۀ برونشتـد‌ ـ لاری و نظریۀ لوییس (لوویس) برای اسید ارائه شده است. 
برخی مواد در حلّالهایی غیر از آب، برای نمونه در آمونیاک مایع، به‌صورت اسید یا باز عمل می‌کنند. یوهانِس برونستد (برونشتد)، شیمی‌دان دانمارکی، و تامِس لاوری (لاری)، شیمی‌دان انگلیسی، در نظریۀ برونشتد ـ لاری تعریف گسترده‌ای از اسید و باز به‌دست می‌دهند که هر دو حلال آبی و غیر آبی را شامل می‌شود. در این نظریه، اسید به‌عنوان دهندۀ پروتون، و باز به‌عنوان پذیرندۀ پروتون تعریف شده است. بر این اساس، مولکول آب (H2O) می‌تواند دوخصلتی باشد، یعنی یا در نقشِ ‌دهندۀ پروتون‌ ظاهر شود و در نتیجه، یون هیدروکسید (OH-) تولید کند، یا اینکه پروتون بپذیرد و یون هیدرونیوم (H3O+) تشکیل دهد. هنگامی که اسید پروتون از دست می‌دهد، گونۀ باقی‌مانده می‌تواند پذیرندۀ پروتون باشد که بدین سبب، بازِ مزدوجِ اسید نامیده می‌شود. به همین ترتیب، هنگامی که یک باز پروتون می‌پذیرد، گونۀ حاصل می‌تواند دهندۀ پروتون باشد و از‌این‌رو، اسیدِ مزدوجِ آن باز نامیده می‌شود. واکنش زیر با در نظر گرفتن اسیدِ فرضیِ HX و بازِ فرضیِ B، نمایش‌دهندۀ نظریۀ برونشتد ـ لاری است:

برای روشن شدن مطلب، یونِشِ یک اسید و همچنین یونش یک باز را در حلالی غیرآبی در نظر بگیرید:

 در نظریۀ لوییس (لوویس)، شیمی‌دان آمریکایی، برای توصیف نقش یک ترکیب شیمیایی به‌عنوان اسید، وجود پروتون ضرورت حتمی ندارد. در این نظریه، اسید به‌عنوان پذیرندۀ زوجْ الکترون، و باز به‌عنوان دهندۀ زوجْ الکترون تلقی می‌شوند. این نظریه در حلالهای غیرآبی هم کاربرد دارد و مستلزم تشکیل نمک یا اسید ـ بازِ مزدوج نیست. بر این اساس، آمونیاک به‌عنوان باز تلقی می‌شود، زیرا می‌تواند یک زوج الکترون به یک اسید، مانند بورتری‌فلوئورید بدهد:

H3N: +BF3 ⇄ H3N:BF3‌

مآخذ

Americana, 2006 (under «acids and bases»); Britannica, 2010; Columbia, 6th edition (under «acids and bases»); Encarta, 2008 (under «acids and bases»).

بخش علوم پایه و مهندسی