In der Säure-Base-Chemie ist eine zweibasige Säure eine Säure, die bei der Reaktion mit einer Base zwei positiv geladene Wasserstoffionen oder Protonen liefern kann. Ein modernerer Begriff für diese Art von Säure ist eine diprotische Säure. Eine Säure und eine Base reagieren normalerweise, um ein Salz und Wasser zu bilden. Das Wasser entsteht aus dem positiv geladenen Wasserstoffion der Säure, das mit dem negativ geladenen Hydroxidion der Base reagiert: H+ + OH- → H2O. In einem zweibasigen Säuremolekül stehen zwei Wasserstoffatome zur Reaktion zur Verfügung, und so können zwei Arten von Salzen gebildet werden, von denen eine ein Säuresalz ist, das ein Wasserstoffatom enthält.
Eine Säure, die nur ein Proton liefern kann, wird als monoprotische oder monobasische Säure bezeichnet. Beispiele sind Salzsäure (HCl) und Salpetersäure (HNO3). Es gibt auch polyprotische Säuren, die mehr als zwei Protonen liefern können – zum Beispiel Phosphorsäure H3PO4, die triprotisch ist. Es besteht kein Zusammenhang zwischen der Anzahl der Wasserstoffatome im Säuremolekül und der Stärke der Säure – diese hängt davon ab, inwieweit sich der Wasserstoff im Molekül in Lösung in Wasserstoffionen abspaltet. Eine Säure mit einem Wasserstoffatom, die sich leicht abspaltet, ist stärker als eine mit zwei Wasserstoffatomen, die dies nicht tun; zum Beispiel ist Salzsäure (HCl) – eine einbasige Säure – eine viel stärkere Säure als die zweibasige Kohlensäure (H2CO3).
Die Begriffe monobasisch und dibasisch werden heutzutage selten für Säuren verwendet, aber in älteren Chemielehrbüchern können sie verwendet werden. Säuren werden heute üblicherweise als monoprotisch, diprotisch, triprotisch usw. beschrieben. Der Begriff zweibasig kann noch im Zusammenhang mit Basen gesehen werden, beispielsweise kann Calciumhydroxid (Ca(OH)2) als zweibasig bezeichnet werden, da es zwei Hydroxidgruppen besitzt, die sich mit einem H+-Ion einer Säure zu Wasser verbinden können.
Schwefelsäure, eine der bekanntesten und am häufigsten verwendeten Säuren, ist ein gutes Beispiel für eine zweibasige Säure. Es kann zwei Arten von Salzen bilden, die als Sulfate und Hydrogensulfate bekannt sind, manchmal auch Bisulfate genannt. Kohlensäure ist eine weitere übliche zweibasige Säure, die auf ähnliche Weise Carbonate und Hydrogencarbonate bilden kann. Letztere werden oft als Bicarbonate bezeichnet; Natriumbicarbonat oder Backpulver ist die bekannteste davon. Diese Säuresalze können sauer sein, wie bei Natriumhydrogensulfat, oder basisch, wie bei Natriumhydrogencarbonat; der Begriff gibt einfach an, dass das Salz ein Wasserstoffatom enthält, das von einer Säure stammt.
Nicht alle Wasserstoffatome in einem Säuremolekül stehen notwendigerweise zur Verfügung, um H+-Ionen zu bilden und mit Basen zu reagieren. Es ist daher nicht möglich, allein durch das Zählen der Wasserstoffatome im Molekül zu sagen, ob eine Säure monoprotisch, diprotisch oder polyprotisch ist. Dies gilt insbesondere für organische Säuren, die relativ komplexe Strukturen aufweisen können, an denen Wasserstoff in anderen Rollen beteiligt ist. Ein Beispiel ist Weinsäure (C4H6O6). Es gibt sechs Wasserstoffatome im Molekül, aber es ist so strukturiert, dass nur zwei davon in Lösung in Wasserstoffionen abspalten können; es ist daher eine zweibasige Säure.