A água é anfótera porque ela pode se comportar como um ácido ou como uma base, dependendo do meio em que se encontra.
O termo “anfótero” é usado para toda substância que apresenta um comportamento ambíguo, sendo que pode reagir com soluções ácidas ou básicas, e dependendo de qual está reagindo, tal substância atuará ora como base e ora como ácido.
A água é uma substância anfótera, e isso ocorre devido à sua capacidade de autoionização, ou seja, as moléculas de H2O estabelecem um equilíbrio químico com seus íons, os cátions hidrogênio (ou mais corretamente hidrônio, H3O+(aq)) e os ânions hidroxila (OH-(aq)). Esta é a água protonada:
H2O(l) ↔ H3O+(aq) + OH-(aq)
ou
H2O(l) ↔ H+(aq) + OH-(aq)
Segundo a Teoria ácido-base de Brönsted-Lowry um ácido é toda espécie química, íon ou molécula que doa prótons (o termo “próton” refere-se ao íon hidrogênio, H+). Já a base é a espécie química que recebe prótons (H+).
Desse modo, quando uma molécula de água reage com outra molécula de água, uma atua como ácido, doando o hidrogênio e a outra atua como base, recebendo o hidrogênio, e formando os íons mencionados acima.
Quando a água está em contato com uma base, ela atua como um ácido de Brönsted-Lowry, doando prótons. Por exemplo, vamos considerar a reação da água com a amônia (NH3), que possui caráter básico porque o nitrogênio possui um par de elétrons disponível, podendo doá-los (conforme a teoria ácido-base de Lewis) e receber prótons (conforme a teoria ácido-base de Brönsted-Lowry):
NH3 + H2O → NH4+ + OH-
base ácido
Por outro lado, quando a água está em contato com um ácido ela atua como uma base de Brönsted-Lowry, recebendo prótons. Por exemplo, consideremos a reação entre o ácido acético (vinagre) e a água. Esse ácido doará prótons para a água:
CH3COOH + H2O → CH3COO-+ H3O+(aq)
ácido base