Acidos y bases. Teoría ácido-base de Brönsted-Lowry

La primera definición de ácido y base fue propuesta en el año de 1880 por Savane Arrhenius quien los define como sustancias que pueden donar iones de hidrogeno (H+) o iones hidróxido (OH-), respectivamente. Esta definición es incompleta, pues existen moléculas como el amoniaco (NH3) que carecen del grupo OH- y poseen características básicas.

Una definición más general fue propuesta en 1923 por Johannes Brönsted y Thomas Lowry quienes enunciaron que una sustancia ácida es aquella que puede donar iones de hidrogeno (H+), exactamente igual a la definición de Arrhenius; pero a diferencia de éste, definieron a una base como una sustancia que puede aceptar iones.

Una definición más general sobre ácidos y bases fue propuesta por Gilbert Lewis quien describió que un ácido es una sustancia que puede aceptar un par de electrones y una base es aquella que puede donar ese par.

De acuerdo a las definiciones:

Acido: Sustancia que en disolución acuosa libera iones de hidrogeno (H+), tienen un sabor amargo, cambia el papel tornasol azul a rojo, reacciona con algunos metales desprendiendo hidrogeno gaseoso (H2) y reacciona con las bases formando agua y sal.

Base: Sustancia que en disolución acuosa libera iones hidroxilo (OH-), tiene sabor caustico (amargo), cambia el papel tornasol rojo en azul. Produce una sensación jabonosa o resbalosa al tacto. Reacciona con los ácidos formando sal y agua, también se le llamada hidróxido y esta formada por iones metálicos y el radical hidroxilo (OH-).

Teoría ácido-base de Brönsted-Lowry

La teoría fue propuesta por en danés Johannes Nicolaus Brönsted y en británico Thomas Martin Lowry en 1923 y mejoró ampliamente la teoría propuesta por Arrhenius.

La teoría de Brönsted-Lowry describe el comportamiento de ácidos y bases, resaltando el concepto de pH y su importancia en los procesos químicos, biológicos y ambientales debido a que ayuda a entender por que un ácido o base fuerte desplazan a otro ácido o base débil de sus compuestos, contemplando a las reacciones ácido-base como una competencia por los protones.

Un ácido de Brönsted-Lowry se define como cualquier sustancia que tenga la capacidad de perder, o “donar un protón” o hidrogenión [H+].

Una base de Brönsted-Lowry es una sustancia capaz a ganar o “aceptar un protón” o hidrogenión [H+].

Así, bajo el concepto de Brönsted-Lowry, ácido es sinónimo de donador del hidrogenión [H+], mientras que la base significa un aceptor del hidrogenión [H+].

La reacción ácido-base es aquella en la que el ácido transfiere un protón a una base.

El amoníaco recibe un protón del cloruro de hidrógeno y se comporta como una base de Brönsted-Lowry mientras que el cloruro de hidrógeno al donar el protón se comporta como un ácido de Brönsted-Lowry.

Para que una sustancia actúe como un ácido de Brönsted-Lowry es necesario que el hidrógeno esté unido a un átomo más electronegativo que el. De la misma forma, para que una sustancia actúe como base de Brönsted-Lowry es indispensable que tenga un par de electrones no compartidos con el cual pueda establecerse el enlace covalente con el protón.

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