Capítulo 10 Licda. Bárbara Jannine Toledo. ACIDOS Y BASES ACIDO BASE Sustancias como el vinagre o el jugo de limón. Tienen un sabor a agrio y pueden producir.

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1 Capítulo 10 Licda. Bárbara Jannine Toledo

2 ACIDOS Y BASES ACIDO BASE Sustancias como el vinagre o el jugo de limón. Tienen un sabor a agrio y pueden producir sensación de picazón en la piel. Sustancias como antiácidos, líquidos limpia vidrios y destapa-desagües. Tienen un sabor amargo y sensación jabonosa en la piel.

3 TEORIA DE ARRHENIUS ACIDO Es una sustancia que produce iones de hidrogeno (H + ) cuando se disuelve en agua. El ión hidrogeno (H + ) es un protón que en solución acuosa se hidrata y se convierte en ión hidronio (H 3 O + ). H + + H 2 O → H 3 O + (El nombre protón también se usa como un sinónimo del ion hidrógeno, H + debido a que la pérdida del electrón de valencia de un átomo de hidrógeno neutro, deja únicamente el núcleo del hidrógeno, un protón.)

4 TEORIA DE ARRHENIUS Ejemplo : HCl, HNO 3 HCl (g) + H 2 O (l) → H + (ac) + Cl - (ac) HNO 3 + H 2 O (l) H + (ac) + NO 3 - (ac)

5 TEORIA DE ARRHENIUS BASE Compuestos iónicos que se disocian en un ion metálico y en iones hidróxido (OH - ) cuando se disuelve en agua. Ejemplo : NaOH, KOH, Ba(OH) 2 NaOH + H 2 O → Na + + OH - KOH + H 2 O → K + + OH - Ba(OH) 2 + H 2 O → Ba + + 2 OH -

6 TEORIA DE BRONSTED-LOWRY ACIDO: Sustancia que dona un protón, (ion H + ) a otra sustancia. HCl + H 2 O → H 3 O + + Cl - ACIDO BASE

7 TEORIA DE BRONSTED-LOWRY BASE: Sustancia que acepta un protón (H + ) de otra sustancia. H 2 O + NH 3 → OH – + NH 4 + ACIDO BASE

8 Ejemplo

9 TEORIA DE LEWIS ACIDO Sustancia que puede aceptar un par de electrones. Para poder aceptar un par de electrones debe tener un orbital vacío de baja energía o un enlace polar con el hidrógeno para poder donar el H + (el cual tiene un orbital 1s vacío).

10 TEORIA DE LEWIS BASE: Sustancia que puede ceder un par de electrones. Una base de Lewis es un compuesto con un par de electrones no enlazado que puede utilizarse para enlazar un ácido de Lewis. El H 2 O, con sus dos pares de electrones no enlazados en el oxígeno, actúa como una base de Lewis al donar un par de electrones a un H + en la formación del ion hidronio, H 3 O +.

11 TEORIA DE LEWIS La mayor parte de los compuestos orgánicos que contienen oxígeno o nitrógeno pueden actuar como bases de Lewis porque tienen pares de electrones no enlazados

12 COMPARACIÓN CARACTERISTICASACIDOSBASES ARRHENIUSPRODUCE H + PRODUCE OH - BRONSTED & LOWRYDONA H + ACEPTA H + LEWISACEPTA UN PAR DE ELECTRONES DONA UN PAR DE ELECTRONES ELECTROLITOSSI SABORAGRIOAMARGO SENSACIÓNPUEDE PICARJABONOSO, RESBALADIZO TORNASOL (PAPEL PH)ROJOAZUL FENOLFTALEINASIN COLORFUCSIA NEUTRALIZACIÓNNEUTRALIZA BASESNEUTRALIZA ACIDOS

13 IONIZACION Proceso mediante el cual una sustancia al entrar en contacto con el agua se disocia en sus iones respectivos. Ejemplo : HCl → H + + Cl - KOH → K + + OH - CH 3 COOH ⇄ CH 3 COO - + H + NH 3 ⇄ NH 4 + + OH -

14 ELECTROLITOS Sustancia que en solución acuosa esta disociada en iones y conduce la electricidad. FUERTEDEBIL  Se disocian al 100%.  Buen conductor de la electricidad  La reacción de ionización ocurre en un solo sentido (irreversible). KOH → K + + OH - H 2 SO 4 → 2H + + SO 4 -2  Se disocian en un pequeño %.  Conduce poco la electricidad.  Su reacción de ionización es reversible H 2 CO 3 ⇄ 2H + + CO 3 - NH 3 + H 2 O ⇄ NH 4 + + OH -

15 ELECTROLITOS FUERTESDEBILES

16 NO ELECTROLITO Sustancias que en estado líquido o solución, NO conducen corrientes eléctricas. Ejemplo Alcohol Gasolina Azúcar azúcar

17 IONIZACION DEL AGUA El agua es mala conductora de electricidad, debido a que se ioniza muy poco. H 2 O + H 2 O ⇄ H 3 O + + OH - Concentración en el agua a 25 °C [H + ] = 0.00000010 = 1 x 10 -7 M [OH - ] = 0.00000010 = 1 x 10 – 7 M

18 Constante de Producto Iónico del agua (Kw) Kw = [H + ] [OH - ] Kw = [1.0 x 10 -7 ] [1x10 - 7 ] Kw = 1.0 x 10 -14

19 ACIDOS Y BASES FUERTES ACIDOS FUERTES: Son aquellos que se ionizan totalmente en agua(100%). Tiene una ionización irreversible. Ejemplo : Son aquellos que se ionizan totalmente en agua(100%). Tiene una ionización irreversible. Ejemplo : HCl Ácido Clorhídrico HBr Ácido Bromhídrico HI Ácido Yodhídrico H 2 SO 4 Ácido sulfúrico HNO 3 Ácido Nítrico HClO 4 Ácido Perclórico

20 H 3 PO 4 Ácido FosfóricoC 3 H 5 (COOH) 3 Ácido Cítrico H 2 CO 3 Ácido carbónicoH 3 BO 3 Ácido Bórico HF Acido Fluorhídrico H2SH2S Acido sulfhídrico ACIDOS DEBILES  Se ionizan en pequeñas proporciones.  Tienen una ionización reversible  Poseen una constante de ionización (Ka) CH 3 COOH ⇄ H + + CH 3 OO - Ka= [H + ] [CH 3 OO - ] [CH 3 COOH]

21 BASE FUERTE  Se ionizan totalmente en agua, (100%)  Tiene una ionización irreversible NaOHHidróxido de Sodio KOHHidróxido de Potasio LiOHHidróxido de Litio

22 BASE DEBIL  Se ionizan parcialmente en agua  Tienen una ionización reversible  Poseen una constante de ionización (Kb). NH 4 OH ⇄ NH 4 + + OH - Kb = [ NH 4 + ] [OH - ] [NH 4 OH] Mg(OH) 2 Hidróxido de Magnesio NH 3 Amoniaco

23

24 pH El pH es la medida de la concentración de iones hidrógeno en una solución, [H + ] pH = - log [H + ]

25 1 2 3 4 5 68 9 10 11 12 13 14 7 NEUTRO MAS BASICO MAS ACIDO

26 Algunos pH

27 pOH Se define como la medición de la concentración de iones hidroxilo en una solución, [OH - ] pOH = - log [OH - ]

28 Relación pH y pOH pH + pOH = 14

29 % de Ionización Ácidos : Bases: % de ionización  = [ácido ionizado] x 100 [ácido inicial] % de Ionización = [base ionizado] x 100 [base inicial]

30 Fin