Als Protonierung bezeichnet man in der Chemie die Anlagerung von Protonen (Wasserstoff-Kernen/ -Kationen) an eine chemische Verbindung im Rahmen einer Säure-Base-Reaktion. Dabei werden je nach Anzahl der übertragenen Protonen eine oder mehrere positive Ladungen dem Zielmolekül hinzugefügt. Die Verbindung, die die Protonen aufgenommen hat, wird als protonierte Verbindung bezeichnet. Den entgegengesetzten Vorgang, den der Abspaltung von Protonen von einer Verbindung, nennt man Deprotonierung.
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