Säuren sind nach der Brönstedt-Definition als Protonendonatoren definiert, d.h. sie geben Protonen ab. Basen nehmen nach dieser Definition Protonen auf. Damit eine Säure ihr Proton abgeben kann, muss eine Base (ein Protonenakzeptor) verfügbar sein, der das Proton aufnimmt. Ansonsten kann keine Säure-Base-Reaktion eintreten (umgekehrt kann natürlich eine Base nur ein Proton aufnehmen, wenn eine Säure ein Proton abgibt).
Dies zeigt uns, dass die “Reaktion” einer Säure immer an die “Reaktion” einer Base gekoppelt ist. Eine Säure-Base-Reaktion kann nur eintreten, wenn beide “Stoffe” vorhanden sind.
Korrespondierende Säure-Base Paare:
Wie eingangs erwähnt, findet bei einer Säure-Basen-Reaktion immer ein Austausch/Übertragung eines Protons statt. Daher stehen Säuren und Base auch miteinander in Beziehung (=> lat: correspondere). Daher sprechen hierbei auch von einem korrespondierenden Säure-Base Paar. Dabei wird aus einer Säure (nachdem sie das Proton abgegeben hat) die korrespondierende Base. Aus der Base bildet sich (nach der Protonenaufnahme) die korrespondierende Säure.
Betrachten wir uns dazu eine allgemeine Reaktionsgleichung zwischen der Säure HA und der Base B:
Wie wir sehen, sind bei einer Säure-Base-Reaktion zwei korrespondierende Paare vorhanden. Zum einem haben wir die Säure HA. Durch die Protonenabgabe bildet sich die korrespondierende Base A- (das korrespondierende Säure-Base Paar lautet HA/A-). Die Base B nimmt ein Proton auf wobei die korrespondierende Säure HB+ entsteht (das korrespondierende Säure-Base Paar lautet HB+/B)
Bei jeder Säure-Base-Reaktion entsteht aus der Säure die korrespondierende Base (nach der Protonenabgabe) und aus der Base bildet sich die korrespondierende Säure. Daher haben wir immer zwei korrespondierende Säure-Base Paare vorliegen.
Dieses Modell der korrespondierenden Säure-Base Paare ist nicht nur ein “theoretisches” Modell, sondern lässt sich in der Chemie (auch im Unterricht) sinnvoll anwenden. Durch den Zusammenhang zwischen Säure und Base kann nämlich ausgesagt werden: eine starke Säure reagiert zu einer (korrespondierenden) schwachen Base und eine starke Base zu einer (korrespondierenden) schwachen Säure. Daher wissen wir beispieslweise, dass das Chloridion eine schwache Base ist, da die korrespondierende Säure (HCl) eine starke Säure ist.
Tabelle einiger korrespondierender Säure-Base Paare
| Säure | Name der Säure | korrespondierende Base |
| H2O | Wasser | OH- |
| HCN | Blausäure | CN– |
| NH4+ | Ammoniumion | NH3 |
| H2S | Schwefelwasserstoff | HS– |
| H2CO3 | Kohlensäure | HCO3– |
| CH3COOH | Essigsäure | CH3COO– |
| HNO2 | Salpetrige Säure | NO2– |
| HF | Fluorwasserstoffsäure | F– |
| H3PO4 | Orthophosphorsäure | H2PO4– |
| HNO3 | Salpetersäure | NO3– |
| H3O+ | Oxoniumion | H2O |
| H2SO4 | Schwefelsäure | HSO4– |
| H2SO3 | Schweflige Säure | HSO3– |
| HCl | Salzsäure | Cl– |
| HBr | Bromwasserstoff | Br– |
| HI | Wasserstoffiodid | I– |
| HClO3 | Chlorsäure | ClO3– |
| HClO4 | Perchlorsäure | ClO4– |
Hinweis – korrespondierendes und konjugiertes Säure-Base Paar
Bei dem Säure-Base-Paar NH4+/NH3 handelt es sich um ein korrespondierende Säure-Base-Paare. In manchen Schulbüchern findet sich hier auch der Begriff konjugiertes Säure-Base Paar. Im Rahmen des Schulunterrichts werden beide Begriffe gleichbedeutend verwendet (und können i.d.R auch gleichbedeutend verwendet werden). Im Rahmen eines Studiums gibt es hier kleine Unterschiede. So bedeutet “korrespondierend” eigentlich, dass zwischen zwei “Stoffen” ein Zusammenhang besteht (=> Übertragung von Protonen). Konjugiert bedeutet, dass die Stoffe, zwischen denen ein Zusammenhang besteht (Protonenübertragung) auch ein “Paar” sind, d.h. eine gleiche “Stammstruktur” aufweisen
Ein korrespondierendes Säure-Base-Paar besteht aus zwei Substanzen, die sich durch die Aufnahme oder Abgabe eines Protons unterscheiden. Die Säure gibt das Proton ab, während die Base es aufnimmt.
Ein Beispiel wäre das korrespondierende Säure-Base-Paar H2O / OH-. Hier ist H2O die Säure, die ein Proton abgibt, um OH- zu werden. OH- ist die korrespondierende Base, die ein Proton aufnimmt.
Eine Säure ist eine Substanz, die bereit ist, ein Proton abzugeben. Eine Base auf der anderen Seite, ist eine Substanz, die ein Proton aufnehmen kann.
Die Brønsted-Lowry-Theorie definiert Säuren als Protonendonatoren und Basen als Protonenakzeptoren. Korrespondierende Säure-Base-Paare stellen dieses Konzept dar, indem die Säure ein Proton abgibt, das von der Base aufgenommen wird.
Die Stärke einer Säure und ihrer korrespondierenden Base ist umgekehrt proportional. Das bedeutet, je stärker die Säure, desto schwächer ist ihre korrespondierende Base und umgekehrt.
Der pH-Wert ist ein Maß für die Wasserstoffionenkonzentration in einer Lösung. Er kann verwendet werden, um die Stärke von Säuren und Basen zu bestimmen und somit mehr über das korrespondierende Säure-Base-Paar in der Lösung zu erfahren.
Ein Puffersystem besteht meist aus einer schwachen Säure und ihrer korrespondierenden Base. Es kann Schwankungen des pH-Wertes entgegenwirken, indem es Überschussprotonen aufnimmt oder bei Bedarf Protonen abgibt.
Korrespondierende Säure-Base-Paare spielen eine wichtige Rolle in biologischen Systemen, zum Beispiel als Teil von Puffersystemen. Sie helfen, den pH-Wert in Organismen stabil zu halten, was für viele biologische Prozesse essentiell ist.
Wenn eine Säure zu ihrer korrespondierenden Base reagiert, nimmt die Base ein Proton auf und wird zur ursprünglichen Säure. Analog dazu, wenn eine Base zu ihrer korrespondierenden Säure reagiert, gibt die Säure ein Proton ab und wird zur ursprünglichen Base.
Während einer neutralen Reaktion bildet eine Säure ihre korrespondierende Base und eine Base ihre korrespondierende Säure. Dieser Vorgang wird durch ein Gleichgewicht gekennzeichnet, bei dem die Konzentrationen der Säure und ihrer korrespondierenden Base gleich bleiben.