Sav

Hétköznapi értelemben azokat a vegyületeket nevezzük savnak, melyek a vízmolekuláknak protont adnak át, ezáltal a vizes oldat kémhatását savasabbá teszik, a pH-t csökkentik. A kémiában Brønsted-savnak nevezik azokat a molekulákat és ionokat, melyek protont (H⁺ iont) adnak át egy másik molekulának vagy ionnak, az úgynevezett bázisnak.

Lewis-savnak azokat a részecskéket nevezik, melyek elektronpárt vesznek fel. A különböző sav-bázis elméletekben egyéb típusú savakat is definiálnak.

Kémiai értelemben egy anyag nem önmagában, hanem a konkrét kémiai folyamatra nézve sav vagy bázis. Így például a közismert Brønsted-sav, az ecetsav is viselkedhet bázisként, ha egy erősebb savval, például kénsavval reagál. Ekkor a kénsav ad le protont, az ecetsav pedig protont vesz fel, tehát bázisként viselkedik. Konkrét folyamat említése nélkül az általános sav és bázis szó az anyagok jellemző – általában vízzel szembeni – viselkedésére utal.

Az Arrhenius-sav olyan vegyület, amely oldódáskor hidrogénionokat juttat a vizes oldatba, tehát az oldat hidrogénion-koncentrációját növeli.^[1][2]

A hétköznapi értelemben vett savakhoz a Brønsted-savak állnak a legközelebb. Általában vízben oldható anyagok, a vizes oldatok pH-ját csökkentik. Híg vizes oldatuk íze általában savanyú, a magyar „sav” szó is erre vezethető vissza. A kémhatás csökkentése a protonleadásnak köszönhető:

AH + H₂O → H₃O⁺ + A⁻

ahol AH jelöli a tetszőleges savat, H₃O⁺ a protonált vízmolekulát, más néven az oxóniumiont, A⁻ pedig a savmaradékiont.

Sósav esetén:

HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl⁻

A Brønsted-savak vizes oldata jól vezeti az elektromos áramot (például akkumulátorsav), azaz elektrolit.

A Brønsted-savak többféleképpen csoportosíthatók. A gyakorlati szempontok a következők:

• a savmaradékion alapján: szerves vagy szervetlen
• a savmolekulánként leadható protonok száma alapján: egy- és többértékű savak
• a savi disszociációs állandó alapján: gyenge, közepes és erős savak
• vízoldhatóságuk alapján

A fenti csoportosítás csak a leggyakoribb szempontokat veszi figyelembe, de a Brønsted-savak többsége így is besorolható. Például a kénsav kétértékű, vízben jól oldódó, erős, szervetlen sav. Ezzel szemben az ecetsav egyértékű, vízben jól oldódó, gyenge, szerves sav.

Az antimon-pentafluorid hidrogén-fluoridos (HF) oldatát tartják a legerősebb ismert savnak. E sav erőssége sokszorosa a kénsavénak (úgynevezett szupersav).

A Lewis-sav olyan vegyület, melynek atomjai tartalmaznak üres atompályákat, és ezekre az atompályákra képesek felvenni Lewis-bázisból származó elektronpárt, ezzel datív kötést létesítve, és új adduktumot létrehozva.^[3]

A savak értékűsége azt mutatja meg, hogy egy adott savmolekulából hány H⁺-ion kerülhet az oldatba disszociáció során.^[4] A savak általában egyértékűek, mint a CH₃COOH, HCl, HNO₃. Léteznek azonban kétértékű, illetve háromértékű savak is. Ilyen például a H₂SO₄, illetve a H₃PO₄.

A savaknak nagy a jelentősége az élő szervezetekben is. A genetika legfontosabb molekulái, a DNS (dezoxiribonukleinsav) és az RNS (ribonukleinsav), szintén savak.

Az emésztőnedvekben (például a gyomorban) is találhatók savak, például sósav.

Fontos a szerepük a táplálkozásban is. Az egyik legismertebb vitamin, a C-vitamin például aszkorbinsavból áll.

• Királyvíz
• Lúg

• Redoxi és sav-bázis folyamatok (sulinet.hu)