Acidos y Bases

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Acidos y Bases

ÁCIDOS Y BASES DE ARRHENIUS

Muchos químicos intentaron responder la pregunta “más importante”: “¿Qué es un ácido?” No se dispuso de una buena respuesta hasta hace alrededor de 100 años. En 1884, el químico sueco Svante Arrhenius (1859-1927), cuando aún era estudiante de posgrado, propuso las definiciones de ácidos y bases que todavía se utilizan actualmente. En general, se reconocía a los ácidos como sustancias que, en solución acuosa, 1. Tienen un sabor agrio si se diluyen lo suficiente para poderlos probar. 2. Hacen que el tornasol cambie de azul a rojo. 3. Reaccionan con los metales reactivos, como el magnesio, el zinc y el hierro, y producen hidrógeno gaseoso, H2 (g). 2 HCl (ac) + Mg (s) → H2 (g) + MgCl2 (ac) 4. Reaccionan con los compuestos llamados bases (contienen iones hidróxido, OH-1) para formar agua y compuestos conocidos como sales. La sal que se forma está constituida por el catión de la base y el anión del ácido. Por ejemplo, el ácido clorhídrico, HCl (ac), reacciona con el hidróxido de potasio, una base, para formar agua y cloruro de potasio, una sal. HCl (ac) + KOH (ac) → H2O (ac) + KCl (ac)

ÁCIDOS MONOPRÓTICOS, DIPRÓTICOS Y TRIPRÓTICOS

Ciertos ácidos ceden más de un protón (o ion hidrógeno) por unidad formular. Por ejemplo, el ácido sulfúrico, H2SO4, es un ácido diprótico; puede ceder hasta dos protones. De modo análogo, el ácido fosfórico, H3PO4, es un ácido triprótico.

Ciertos ácidos, como el ácido clorhídrico, HCl (ac), y el ácido nítrico, HNO3 (ac), ceden un ion hidrógeno (un protón) por unidad formular. Así, por ejemplo,1 mol de ácido clorhídrico o ácido nítrico libera 1 mol de protones. A estos ácidos se les conoce como ácidos monopróticos.

ÁCIDOS FUERTES Y DÉBILES

Los ácidos débiles son los que se ionizan en pequeña proporción en solución diluida.

Los ácidos fuertes concentrados producen graves daños a la piel o los músculos, pues causan quemaduras químicas semejantes a las que origina el calor y las cuales suelen ser tratadas del mismo modo.

PH

En realidad, tanto la formación de pares iónicos como diversos tipos de interacciones moleculares, pueden afectar la concentración real de las especies en disolución y, por lo tanto, también los valores de la constante de equilibrio. Esta situación es análoga a la relación que existe entre el comportamiento de los gases ideales y el comportamiento de los gases reales. Dependiendo de la temperatura, volumen, cantidad y tipo del gas presente, la medición de la presión del gas puede diferir de la que se calcula con la ecuación de los gases ideales.

Debe recordarse que la definición que se acaba de mostrar del pH, así como todos los cálculos que incluyen concentraciones de disoluciones (expresadas como molaridad o molalidad) que se estudian, están sujetos a cierto error, porque en ellos se supone, de manera implícita, el comportamiento ideal.

ÁCIDOS Y BASES DE BRONSTED

CH3COOH (ac) + H2O (l) → CH3COO-1 (ac) + H3O+1 (ac) Ácido 1 base 2 base 1 ácido 2

Un ácido de Bronsted es una sustancia capaz de donar un protón, y una base de Bronsted es una sustancia que puede aceptar un protón. En general, estas definiciones son adecuadas para analizar las propiedades y las reacciones de los ácidos y las bases.

IMPORTANCIA

El estudio del comportamiento químico de ácidos y bases es central para entender el funcionamiento de los sistemas vivos, del ambiente y de muchos procesos industriales. Las sustancias ácidas y básicas son ampliamente usadas en diversos procesos de manufactura, como la fabricación de textiles, plásticos, pinturas, medicamentos, jabones y detergentes. Los ácidos y las bases no sólo se encuentran en este tipo de productos, también son fundamentales para el buen funcionamiento de nuestro organismo.