Escuela Ciencias y Tecnología Ácidos, Bases y pH Prof. Sandra González Escuela Ciencias y Tecnología Universidad del Este

HISTORIA Y EXPERIMENTOS BÁSICOS DE ÁCIDOS Y BASES http://www.youtube.com/watch?v=y9F- Js4UxFk&feature=related

ÁCIDOS Sustancias que pueden donar uno ó más H+ Sustancias que al echarlas en agua aumentan la concentración de H+ en agua Son corrosivos y agrios

BASES Sustancias que pueden aceptar uno ó más H+ Sustancias que al echarlas en agua aumentan la concentración de OH- en el agua Son viscosas y corrosivas

Repasando características del AGUA Geometría angular Molécula polar Forma puentes de Hidrógeno Resistente a cambios de estado (gas- líquido-sólido) Fuerzas cohesivas y adhesivas fuertes

AGUA La molécula de agua se separa en iones: H3O+ y OH- La concentración de H3O+ es igual a la de OH- a menos que se añada una sustancia que aumente la concentración de uno de éstos KW = [H3O+] . [OH-] KW = 1 x 10-14 @ 25ºC

SOLUCIONES Fuerzas ión-dipolo: al disolverse un sólido iónico en un líquido polar como agua, el ión positivo atrae el extremo negativo de la molécula de agua, y el ión negativo atrae el extremo positivo del agua

Escala de pH Metro de pH Electrodo de vidrio Membrana de vidrio sensitiva a H+ Interacciona con la solución externa dejando entrar H+ Na+ y Ca2+ migran para equilibrar cargas negativas en la membrana

Escala de pH Metro de pH Electrodo de referencia Ag/AgCl o Calomel El metro compara la diferencia en potencial generado entre los dos electrodos debido al H+ que ha entrado en la membrana de vidrio Relaciona esta diferencia a una escala logarítmica comúnmente entre 0 y 14

pH pH = - Log [H+] ; pOH = - Log [OH-] [H+] = antilog (-pH) ; [OH-] = antilog (-pOH) pKW = -Log (1 x 10-14) = 14 pH + pOH = 14

Hagamos ejercicios….

pH ¿Cómo comparan las concentraciones de soluciones con pH 4 y 5, respectivamente?

Indicador Sustancia que cambia de color dependiendo del pH de la solución donde se encuentre. De acuerdo al pH que se desee detectar será el indicador a usarse.

ACIDOS Y BASES FUERTES Y DEBILES Ácidos y bases fuertes se disocian completamente al echarse en agua . Este es un proceso irreversible. Ácidos y bases débiles se disocian parcialmente en agua y forman equilibrios. Mientras más débil sea el ácido, más pequeña será su constante de equilibrio, Ka.

Electrolitos fuertes y débiles Un electrolito es una especie química (ión) que conduce electricidad en una solución. Sustancias que se disocian en iones de forma completa se les llama electrolitos fuertes. Sustancias que se disocian en iones de forma parcial se les llama electrolitos débiles. http://www.youtube.com/watch?v=aELPrWzixeU &feature=related

Equilibrios NH3 + H2 O ↔ OH- + NH4 + base acido HA + H2O ↔ H+ + A- acido base conjugada NH3 + H2 O ↔ OH- + NH4 + base acido conjugado

¿Cómo se calcula el pH de una solución de un ácido o base débil ¿Cómo se calcula el pH de una solución de un ácido o base débil? Resolvamos ejercicios…

FORTALEZA DE LOS ÁCIDOS Dependerá de: La cantidad de oxígeno en la molécula de ácido (mientras más Oxígenos mas fuerte será) Mientras mas electronegativo el anión mas fuerte será. En una familia, mientras mas débil sea el enlace entre H y el anión, mas fuerte será el ácido.

Soluciones Amortiguadoras Ácido débil + sal que contenga la base conjugada del ácido Base débil + sal que contenga el ácido conjugado de la base Ecuación de Henderson Hasselbalk: pH = pKa + log [base conjugada] [ácido]

Cómo preparar un amortiguador: Calcule los gramos de ácido acético y acetato de sodio necesarios para preparar 250.0 mL de un amortiguador 0.100 M.

Principio de LeChatelier

Titulaciones ácido -base

Titulación potenciométrica

Titulación potenciométrica de un ácido fuerte con una base fuerte

Titulación potenciométrica de ácido fuerte con base débil

Titulación potenciométrica de ácido débil con base fuerte