酸

化学において、酸（さん、英: acid）とは、一部の化学物質を指す総称である。具体的な定義は後述。塩基の対義語。

概要

一般に、プロトン（H⁺）を与える、または電子対を受け取る物質である。歴史上、概念の拡大を伴いながら、幾つかの定義が考えられた。

酸・塩基は相対的な概念である。ある物質に対する酸が、他の物質に対して塩基であることが多い。例えば、水はアンモニアに対して酸である（H⁺を与える）が、塩化水素に対して塩基である（H⁺を奪う）。

{\ce {H2O + NH3 <=> OH^- + NH4^+}}

{\ce {H2O + HCl <=> H3O^+ + Cl^-}}

ただし、多くの場合で「酸」は水に対する酸を意味する。

酸としてはたらく性質を酸性（さんせい）という^[1]。酸の強さは、一般に酸性度定数 K_a またはその負の常用対数 pK_a によって定量的に表される。酸解離定数の大きい酸を強酸、小さい酸を弱酸と呼ぶ。純硫酸より強い酸を、特に超酸（超強酸）と呼ぶことがある。

酸性水溶液は、pHを7未満とし、一般に酸味を呈する。酸のなかには、硝酸や硫酸、三酸化硫黄など、酸化反応でできるものがある。

酸は、文脈によって「求電子剤」「求電子性」とも言及される。

→詳細は「酸と塩基」を参照

以下に、それぞれの定義を概略のみ述べる。

アレニウス酸 (Arrhenius acid): アレニウスの定義による酸。水溶液中においてプロトン ( ${\ce {H^+}}$ ) を出す物質。下式において、塩化水素 (HCl) はアレニウス酸としてはたらいている。; ${\ce {HCl -> H^+ + Cl^-}}$

ブレンステッド酸 (Brønsted acid): ブレンステッド-ローリーの定義による酸。反応する相手「B」に対しプロトンを与える物質。下式の反応で「AH」、あるいは「A⁺H」がブレンステッド酸。; ${\ce {{\mathbf {AH}}{}+ B -> A^{-}{}+ BH^+}}$; ${\ce {{\mathbf {A^+H}}{}+ B -> A{}+ BH^+}}$