Acides y basicidad. Características de ácidos y bases

INTRODUCCIÓN

* Ácidos, Bases:

La palabra ácido deriva del latín acidus, q significa “agrio” o “ácido”; Una base es una sustancia capaz de liberar iones hidróxido, OH- , en solución acuosa.

* La escala de pH:

La acidez de una solución acuosa depende de la concentración de iones hidrogeno o hidronio. La escala pH os da una forma numérica sencilla y conveniente para establecer la acidez de una solución. Los valores de la escala de pH se obtienen mediante una conversión matemática de concentraciones de iones H+ a unidades de pH mediante la ecuación: pH= -log[H+].

También mediante indicadores.

Características de ácidos y bases.

Ácidos:

• Tienen sabor agrio.

• Son corrosivos para la piel.

• Enrojecen ciertos colorantes vegetales.

• Disuelven sustancias

• Atacan a los metales desprendiendo H2.

• Pierden sus propiedades al reaccionar con bases.

Bases:

• Tiene sabor amargo.

• Suaves al tacto pero corrosivos con la piel.

• Dan color azul a ciertos colorantes vegetales.

• Precipitan sustancias disueltas por ácidos.

• Disuelven grasas.

• Pierden sus propiedades al reaccionar con ácidos.

Definición de Arrhenius.

Publica en 1887 su teoría de “disociación iónica”, en la que afirma que hay sustancias (electrolitos), que en disolución, se disocian en cationes y aniones.

• ÁCIDO: “Sustancia que en disolución acuosa disocia cationes H+”.

AH (en disolución acuosa)  A– + H+

Ejemplos:

- HCl (en disolución acuosa)  Cl– + H+

- H2SO4 (en disolución acuosa)  SO42– + 2 H+

• BASE: “Sustancia que en disolución acuosa disocia aniones OH–“.

BOH (en disolución acuosa)  B+ + OH–

Ejemplo:

- NaOH (en disolución acuosa)  Na+ + OH–

Neutralización

Se produce al reaccionar un ácido con una base por formación de agua:

H+ + OH–  H2O

El anión que se disoció del ácido y el catión que se disoció de la base quedan en disolución inalterados (sal disociada):

NaOH + HCl  H2O + NaCl (Na+ + Cl–)

TEORÍA DE BRÖNSTED-LOWRY.

• ÁCIDO: “Sustancia que en disolución cede H+”.

• BASE: “Sustancia que en disolución acepta H+”.

Par Ácido/base conjugado

Siempre que una sustancia se comporta como ácido (cede H+) hay otra que se comporta como base (captura dichos H+).

Cuando un ácido pierde H+ se convierte en su “base conjugada” y cuando una base captura H+ se convierte en su “ácido conjugado”.

Ejemplo de disociación de un ácido:

• HCl (g) + H2O (l)  H3O+(ac) + Cl– (ac)

En este caso el H2O actúa como base y el HCl como ácido, que al perder el H+ se transforma en Cl– (base conjugada).

Ejemplo de disociación de una base:

• NH3 (g) + H2O (l)  NH4+ + OH–

En este caso el H2O actúa como ácido pues cede H+ a la base NH3 que se transforma en NH4+ (ácido conjugado).

Teoría de Lewis (•)

• ÁCIDO: “Sustancia que contiene al menos un átomo capaz de aceptar un par de electrones y formar un enlace covalente coordinado”.

• BASE: “Sustancia que contiene al menos un átomo capaz de aportar un par de electrones para formar un enlace covalente coordinado”.

Ejemplos:

• HCl (g) + H2O (l)  H3O+ (ac) + Cl– (ac)

En este caso el HCl es un ácido porque contiene un átomo (de H) que al disociarse y quedar como H+ va a aceptar un par de electrones del H2O formando un enlace covalente coordinado (H3O+).

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