Teorías sobre los ácidos y las bases

TEORÍAS SOBRE LOS ÁCIDOS Y LAS BASES.- Entre ellas tenemos las dos siguientes.

TEORÍA DE ARRHENIUS.- Afirma que un ácido es cualquier sustancia que en solución es capaz de ceder iones hidrógeno positivos o protones (H+) y bases es toda sustancia que en solución acuosa es capaz de ceder iones hidróxido (OH-), tal como se sugiere en los siguientes ejemplos:

TEORÍA DE BRONSTED Y LOWRY.- Afirma que:

a) ÁCIDO.- Es cualquier molécula o ion con capacidad para ceder iones hidrógeno positivos o protones (H+) en solución acuosa.

Hoy sabemos que los protones que los protones no pueden existir en estado libre, sino que apenas se forman, inmediatamente se combina con una molécula de agua formando el ion hidronio.

De lo dicho anteriormente se desprende que el ion hidronio es la especie iónica que predomina en las soluciones ácidas, aunque por razones de carácter práctico se suele afirmar que en un medio ácido predominan los iones hidrógenos positivos o protones

b) BASE.- Es cualquier molécula o ion con capacidad para aceptar iones hidrógenos positivos o protones.

De la observación de la última ecuación podemos deducir que las sustancias que en su estructura presentan el ion hidróxido tienen carácter básico.

ELECTROLITOS FUERTES Y DÉBILES.-Recordemos que todos los ácidos, hidróxidos y sales, al disolverse en agua se disocian parcial o totalmente en iones, por esa razón se les llama electrolitos.

Un electrolito que se disocia total o casi totalmente en iones se llama electrolito fuerte, pero si son pocas las moléculas que se disocian en iones, por debajo del 5%, se llaman electrolitos débiles.

Son electrolitos fuertes: HCl, HBr, HI, HNO3, HClO4, H2SO4, NaCl, LiOH, NaOH, RbOH, CsOH, Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, etc.

Son electrolitos débiles: H2S, H3PO4, HF, H3BO3, H2SO3, HNO2, H2CO3, HClO, HCN, NH3, etc.

Los ácidos y las bases que tienen un alto grado de ionización son ácidos o bases fuertes, mientras que los que tienen bajo grado de ionización son ácidos o bases débiles.

PRODUCTO IÓNICO DEL AGUA (Kw).- Se ha comprobado experimentalmente que el agua se ioniza muy poco, tal como se sugiere a continuación:

En un litro de agua se disocian 10-7 moles de agua y existen por lo tanto 10-7 moles de protones y 10-7 moles de iones hidróxido.

El producto iónico del agua (Kw) es una constante que resulta de, teóricamente, multiplicar la concentración de protones [H+] por la concentración de iones hidróxido [OH-] que existen en un litro de agua.

SOLUCIONES ÁCIDAS, BÁSICAS Y NEUTRAS.- Si agregamos ácido al agua, aumentamos la concentración de protones, H+, por encima de 10-7 mol/L, pero como el producto iónico del agua es una constante y debe permanecer como tal, la concentración de iones hidróxido, OH-, debe disminuir.

De lo anterior se desprende que una solución es ácida cuando la concentración de protones es mayor que 10-7 mol/L.

Teniendo en cuenta los razonamientos anteriores, debemos concluir en lo siguiente:

CONCEPTO DE pH.- El pH es una forma de expresar el grado de acidez o basicidad (alcalinidad) de un medio, utilizando para ello números enteros y sencillos del 1 al 14.

Estos valortes resultan de calcular el logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógeno positivos o protones que exiten en un medio determinado.

En correspondencia con lo dicho anteriormente, el pH se define como el logaritmo negativo de la concentración de protones que existen en un medio o como el el logaritmo decimal de la inversa de la concentración de protones.

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