Zuurbasisleer

Zuurbasisleer is de verzamelnaam voor de chemische theorieën die zuur- en basegedrag beschrijven, hoe deze eigenschappen in oplossingen tot uiting komen en hoe zuur-base reacties worden geanalyseerd. De leer vormt een basis voor het begrijpen van pH-waarden, bufferwerking en titraties, en is van belang in onder meer scheikunde, biologie en geneeskunde.

Historisch gezien zijn verschillende modellen ontwikkeld. Het Arrhenius-model definieert een zuur als een stof die in water H+ oplevert en een base als een stof die OH- oplevert. Het Bronsted-Lowry-model breidt dit uit door zuur te zien als een stof die een proton (H+) overdraagt en base als een stof die een proton accepteert, onafhankelijk van water. Het Lewis-model gaat nog verder door zuur te definiëren als een stof die een elektronenpaar accepteert en base als een stof die een elektronenpaar doneert. Deze modellen vergroten elkaars toepassingsgebied en worden in verschillende contexten toegepast.

Belangrijke concepten zijn onder meer de sterkte van zuren en basen (sterk versus zwak), pH en pOH, en de bijbehorende bindingen met Ka,Kb en pKa, pKb. Conjugate zuur-base-paren vormen elkaar af; een zuur heeft altijd een geconjugeerde base en omgekeerd. Buffers stabiliseren de pH tegen kleine toevoegingen van zuur of base; de Henderson-Hasselbalch-vergelijking wordt daarbij vaak gebruikt. Toepassingen omvatten onder meer analyse, biologie, geneeskunde en milieu­wetenschap.

Zuurbasisleer wordt in het onderwijs gebruikt om chemische reacties, stofwisselingen en milieuproblemen begrijpelijk te maken en vormt een noodzakelijke basis voor verdere studie in de exacte en levenswetenschappen.