Equilibrio Acido -base

EQUILIBRIO ACIDO BASE

Profesor: Fernando Urbicain

Primera parte

Introducción

Se han propuesto distintas teorías para definir a los ácidos y a las bases. La clasificación de algunas sustancias como ácidos tuvo su origen en su gusto, ácido, en contraposición al de los álcalis o bases, que contrarrestan o neutralizan la acción de los ácidos.

A fines del siglo XIX, Arrhenius definió a un ácido como aquella sustancia que en solución acuosa libera cationes hidrógeno (H+).

Simbólicamente:

HX(ac) H+(ac) + X- (ac)

(El catión H+ no posee electrones y contiene un núcleo con sólo un protón; por eso es habitual llamarlo “protón”)

Respecto a una base, la definió como aquella sustancia que en solución acuosa libera aniones oxidrilo ( OH - ).

Simbólicamente:

MOH(ac) M+ (ac) + OH- (ac)

La teoría de Arrhenius resultó incompleta para poder explicar ciertos hechos como por ejemplo que el amoníaco ( NH3 ) posee propiedades básicas a pesar de no poseer oxidrilos.

Un concepto más amplio de ácido y base surgió con la teoría de Bronsted y Lowry en 1923. Esta teoría define a un ácido como toda sustancia capaz de ceder protones y como base a toda sustancia capaz de recibir protones.

Esta teoría puede aplicarse tanto a sustancias en solución acuosa como en solventes no acuosos.

Tomemos como ejemplo el ácido clorhídrico. Según la teoría de Bronsted y Lowry, la ecuación de ionización en solución acuosa se representa de la siguiente manera:

HCl + H2O H3O + + Cl - (¡recuerden lo que vieron sobre el catión hidronio

en la guía de pH y pOH !!!!!!!!!!)

El HCl se comporta como un ácido por ceder un protón (al H2O) y el H2O se comporta como una base por recibir ese protón.

Si en la ecuación anterior consideramos el proceso inverso (¡de derecha a izquierda!) vemos que el Cl – recibe un protón del H3O + y por lo tanto actúa como base; a su vez el H3O + actúa como ácido pues cede un protón.

Concluimos entonces que todo ácido (en este caso el HCl) al ceder un H + se transforma en una base (en este caso el Cl - ). Análogamente toda base (en este caso el H2O) al recibir un H + se transforma en un ácido (en este caso el H3O +).

Observen que el HCl y el Cl – difieren en un protón, así como lo hacen el H2O y el H3O+. Estos pares reciben el nombre de pares conjugados ácido base.

Para la ionización antes vista tendremos entonces:

HCl + H2O H3O + + Cl -

ácido 1 base 2 ácido 2 base 1

Los números indican los pares conjugados.

Otro ejemplo:

NH3 + H2O NH4 + + OH -

catión

AMONIO

Para que completen ustedes:

El amoníaco se comporta como ................. pues .................. del ........... la

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