Un acide est un composé qui se dissocie ou s'ionise dans l'eau pour produire un ion hydrogène chargé positivement et un ion négatif correspondant. Une base est un composé qui produit un ion hydroxyde lorsqu'il se dissout dans l'eau.
Au fil des siècles, des scientifiques comme Antoine Lavoisier, Justus von Liebig, Svante Arrhenius, Johannes Nicolaus Bronsted et Thomas Martin Lowry ont défini les acides et les bases de plusieurs manières. Bien que ces définitions ne se contredisent pas, certaines définitions sont plus complètes que d'autres.
Arrhenius a défini un acide comme une substance qui se dissocie dans l'eau pour former des ions hydrogène. En d'autres termes, un acide augmente la concentration des ions hydrogène dans une solution aqueuse. Il a défini une base comme une substance qui se dissocie dans l'eau pour former des ions hydroxyde. En d'autres termes, une base augmente la concentration d'ions hydroxyde dans une solution aqueuse.
Arrhenius a décrit en outre une réaction acide-base comme la formation d'une molécule d'eau à partir d'un ion hydroxyde et d'un proton. Selon la théorie acide-base d'Arrhenius, une réaction acide-base forme du sel et de l'eau lorsqu'un acide et une base réagissent. C'est ce qu'on appelle une réaction de neutralisation, où les propriétés acides et basiques des ions hydrogène et des ions hydroxyde sont neutralisées lorsqu'elles se combinent pour former la molécule d'eau.
Cependant, Johannes Bronsted et Thomas Lowry avaient une manière légèrement différente de définir les acides et les bases. Selon la théorie de Bronsted-Lowry, leur définition était fondée sur l'idée de déprotonation des acides et la protonation des bases. C'est la capacité des acides à donner des ions hydrogène ou des protons aux bases, qui les acceptent. En d'autres termes, la théorie définit les acides comme des donneurs de protons et les bases comme des accepteurs de protons.
Selon la théorie acide-base de Bronsted-Lowry, une réaction acide-base entraîne l'élimination d'un ion hydrogène de l'acide et son ajout à la base.