Для кислоты и сопряженного ей основания в разбавленном водном растворе справедливо равенство:
Kw = Ka ·Kв
где Kw – ионное произведение воды.
Кислотные свойства вещества в растворе зависят не только от его способности отдавать ион Н+, но и от способности молекул растворителя его принять. Так, хлороводород при растворении в воде практически полностью распадается на ионы, а его растворы в бензоле, наоборот, не содержат ионов и не проводят электрический ток.
Чем больше у растворителя сродство к протону, тем легче диссоциирует в нем кислота. Растворители с ярко выраженным сродством к ионам Н+ называютсяпротофильными.
В таких растворителях (жидкий NH3,гидразин) даже очень слабые в водных растворах кислоты – HCN, H2S–являются сильными.
Растворители, обладающие гораздо большей способностью к отдаче протона, чем к его присоединению, называются протогенными. К ним относятся: ледяная уксусная кислота, концентрированная (100%) H2SO4 и др. В их среде затрудняется диссоциация кислот, но облегчается ионизация оснований.
Растворители, обладающие сравнимой способностью к присоединению или отдаче ионов Н+, называются амфипротными. К ним относятся Н2О, насыщенные одноатомные спирты (СН3ОН, С2Н5ОН) и т.д.).
Существуют также апротонные или инертные растворители: бензол, толуол, CCl4, дихлорэтан и др. Способность присоединять или отщеплять от себя ион Н+ у них выражена крайне слабо. В их среде кислоты и основания практически не диссоциируют.
Таким образом, в теории кислот и оснований Бренстеда-Лоури понятия кислоты и основания относятся лишь к функции, которую выполняет рассматриваемое соединение в том или ином процессе. Одно и тоже вещество может в одних условиях проявлять себя как кислота, а в других – как основание. Например, в водных растворах СН3СООН ведет себя как кислота:
СН3СООН + Н2О ↔ СН3СОО– + Н3О+
а в 100% H2SO4 – как основание
СН3СООН + H2SO4 ↔ HSO4–+ СН3СООН2+