Theo thuyết Brønsted-Lowry về axit và bazơ: axit là chất cho proton và bazơ là chất nhận proton. [3] Một phân tử lưỡng tính (hoặc ion) có thể cho hoặc nhận một proton, do đó hoạt động như một axit hoặc một bazơ. Nước, axit amin, ion hydrocacbonat (ion bicacbonat) và ion hydrosunfat (ion bisunfat) là những ví dụ phổ biến của các chất lưỡng tính. Vì chúng đều có nguyên tử hydro, có thể cho proton thể hiện tính axit. Ngoài ra, chúng có thể hoạt động như một bazơ nên chúng là chất lưỡng tính.

Ví dụ

Một ví dụ phổ biến của một chất lưỡng tính là ion hydrocacbonat, có thể hoạt động như một bazơ:

HCO 3 − + H 3 O + ⟶ H 2 CO 3 + H 2 O {\displaystyle {\ce {HCO3- +H3O+ -> H2CO3 + H2O}}}

hoặc dưới dạng axit:

HCO 3 − + OH − ⟶ CO 3 2 − + H 2 O {\displaystyle {\ce {HCO3-+OH-->{CO3^{2-}}+H2O}}}

Do đó, nó có thể cho hoặc nhận một proton.

Nước là ví dụ phổ biến nhất, hoạt động như một bazơ khi phản ứng với một axit như hydroclorua:

H 2 O + HCl ⟶ H 3 O + + Cl − {\displaystyle {\ce {H2O + HCl -> H3O+ +Cl-}}}

và hoạt động như một axit khi phản ứng với một bazơ như amoniac:

H 2 O + NH 3 ⟶ NH 4 + + OH − {\displaystyle {\ce {H2O + NH3 -> NH4+ + OH-}}}

Không phải tất cả các chất lưỡng tính đều là amphiprotic

Hiển nhiên một hợp chất có thể cho hoặc nhận proton là chất lưỡng tính, nhưng điều ngược lại là không đúng. Ví dụ, oxit kim loại ZnO không chứa hydro và không thể cho một proton. Thay vào đó, nó là một axit Lewis có nguyên tử Zn nhận một cặp electron từ gốc OH-. Các oxit và hydroxit kim loại khác được đề cập ở trên cũng có vai trò như axit Lewis chứ không phải là axit Brønsted.