protolysreaktionerna

Protolysreaktionerna är protonöverföringar mellan en protodonor och en protacceptor enligt Brønsted–Lowry-teorin, vanligtvis en syra och en bas. Under en protolysreaktion överförs ett H+, vilket ger konjugerad bas och konjugerad syra: AH + B ⇌ A− + BH+. Sådana reaktioner förklarar syrans och basens beteende i lösningar och ligger till grund för de flesta syrabasreaktioner i vatten och i många organiska lösningar.

Positionen i jämvikten bestäms av skillnaden i pKa mellan de två parterna: en större skillnad driver jämvikten mot den sida där protonen överförs. I vatten uppträder protolys ofta i samband med vattnets autoprotolys: H2O ⇌ H3O+ + OH−, där protoner överförs via vatten som mellanled.

Protolysreaktioner är centrala i neutralisationer, hydrolys och många katalytiska och biokemiska mekanismer, där protoner överförs i flera steg. I organiska lösningar behöver man ofta använda lösningsmedlets egna pKa-värden för att förutsäga reaktionens förlopp, eftersom protolyseringsgraden styrs av lösningsmedlets styrka som protogivare eller protonacceptor. Exempel på protolysreaktioner är HCl + NH3 → NH4+ + Cl− i vatten och CH3COOH + OH− ⇌ CH3COO− + H2O. I olika lösningsmedel varierar protolyseringen mycket, vilket gör att protolysreaktioner ofta är starkt beroende av miljön.