Acidos y bases

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Ácidos y Bases
Desde hace muchos años se sabe que el vinagre, el jugo de limón y muchos otros alimentos tienen un sabor ácido.
En esta ocasión vamos a exponer los tres conceptos sobre ácidos y bases:
1. Concepto de Svante Arrhenius
2. Concepto de Johannes Brønsted y Thomas Lowry
3. Concepto de Lewis
A finales de 1800, el científico sueco Svante Arrhenius sugirió que los ácidos soncompuestos que contienen hidrógeno y pueden disolverse en el agua para soltar iones de hidrógeno a la solución. Por ejemplo, el ácido clorhídrico (HCl) se disuelve en el agua de la siguiente manera:

HCl + H2O ------ H+ (aq) + Cl-(aq)
1. Arrhenius definió las bases como sustancias que se disuelven en el agua para soltar iones hidroxilos (OH-) a la solución. Por ejemplo, una base típica deacuerdo a la definición de Arrhenius es el hidróxido de sodio (NaOH):
NaOH + H2O ------- Na+ (aq) + OH-(aq)
La definición de los ácidos y las bases de Arrhenius explica el por qué todos los ácidos y las bases tienen propiedades similares. Todos los ácidos sueltan H+ en la solución y todas las bases sueltan OH-. La definición de Arrhenius también explica la observación de que los ácidos y lasbases se neutralizan entre ellos. Esta idea, que una base puede debilitar un ácido, y vice versa, es llamada neutralización.
La teoría de Arrhenius ha sido objeto de críticas. La primera es que el concepto de ácidos se limita a especies químicas que contienen hidrógeno y el de base a las especies que contienen iones hidroxilo. La segunda crítica es que la teoría sólo se refiere a disolucionesacuosas, cuando en realidad se conocen muchas reacciones ácido-base que tienen lugar en ausencia de agua.
La Neutralización:
Los ácidos sueltan H+ en la solución y las bases sueltan OH-. Si fuésemos a mezclar un ácido y una base, el ión H+ se combinaría con el ión OH- para crear la molécula H2O, o simplemente agua:
[pic]
La reacción neutralizante de un ácido con una base siempre producirá agua ysal,
[pic]
H 2 SO4 + 2NaOH --------- 2H 2 O + Na 2 SO4

2. En 1923, el científico danés Johannes Brønsted y el inglés Thomas Lowry publicaron diferentes aunque similares trabajos que redefinieron la teoría de Arrhenius. La definición de Brønsted-Lowry sobre los ácidos son comúnmente referidos como donantes de protones porque un ión- hidrógeno H+ menos su electrónes simplemente un protón).

La base de Brønsted-Lowry es definida como cualquier sustancia que puede aceptar un ión de hidrógeno. Esencialmente, la base es el opuesto de un ácido. El NaOH y el KOH, tal como vimos arriba, seguirían siendo consideradas bases porque pueden aceptar un H+ de un ácido para formar agua.

Según la teoría de Brønsted y Lowry, ácido es toda sustancia capaz de cederprotones y base es toda sustancia capaz de aceptar protones.

Sin embargo, la definición de Brønsted-Lowry también explica porque las sustancias que no contienen OH- pueden actuar como bases. La levadura
(Bicarbonato):NaHCO3, por ejemplo, actúa como una base al aceptar un ión de hidrógeno de un ácido tal como se ilustra siguientemente: [pic]
En este ejemplo, el acido carbónico formado (H2CO3)pasa por descomposición rápida a agua y dióxido de carbono gaseoso, y también las burbujas de la solución como el gas CO2 se liberan.
El concepto de ácido y base de Brønsted y Lowry ayuda a entender por qué un ácido fuerte desplaza a otro débil de sus compuestos (al igual que sucede entre una base fuerte y otra débil). Las reacciones ácido-base se contemplan como una competición por los protones.En forma de ecuación química, la siguiente reacción de Acido (1) con Base (2)
Ácido (1) + Base (2) ------------- Ácido (2) + Base (1)
Se produce al transferir un protón del Ácido (1) a la Base (2). Al perder el protón, el Ácido (1) se convierte en su base conjugada, Base (1). Al ganar el protón, la Base (2) se convierte en su ácido conjugado, Ácido (2). La ecuación descrita constituye un...
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