Definicion de los ácidos y de las bases

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1. - DEFINICION DE LOS ÁCIDOS Y DE LAS BASES
Se define un ácido como cualquier ión o molécula capaz de ceder protones. Por lo contrario, una base es cualquier ión o molécula capaz de fijar protones. Cuando un ácido pierde un protón, se forma una base. Cuando una base fija un protón, se forma un ácido. Cualquier ácido tiene una base conjugada y cualquier base tiene un ácido conjugado. Larelación entre ácido y base conjugados puede representarse por el esquema: ÁCIDO ⇔ BASE + H+ Ácido y base conjugados constituyen un par ácido-base. Ejemplos de pares ácido-base: Ácido del par HF NH4+ CH3COOH CO2 + H2O ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ Base del par F- + H+ NH3 + H+ CH3COO- + H+ HCO3- + H+

2. - REACCIONES ENTRE LOS ACIDOS Y LAS BASES
Los protones no existen en estado libre. Para que un ácido pueda cederprotones, se necesita que una base esté presente para fijarlos. El intercambio de protones entre el ácido de un par y la base de otro, lleva el nombre de reacción de neutralización.

ácido 1 base 2 + H+

base 1 + H ácido 2

+

base 1 + ácido 2 ácido 1 + base 2 Por ejemplo, la reacción entre el ácido acético y el amoníaco se representa por:

CH3COOH + NH3 + H CH3COOH + NH3
Propiedades ácido-basedel agua

CH3COO + H + NH4

+

CH3COO + NH4

+

El agua puede desempeñar el papel de ácido:

H2O
2

+ OH + H

También puede desempeñar el papel de base:

H2O + H

+

H 3O

+

La reacción del agua como ácido, sobre el agua como base se llama reacción de autoprotólisis:

H2O + H2O
ácido1 base2

+ H3O + OH

-

ácido2 base1

Disolución de los ácidos y de lasbases en agua Cuando se disuelven ácidos o bases en agua, se producen intercambios de protones. El agua desempeña el papel de base cuando se disuelve un ácido y, recíprocamente, desempeña el papel de ácido cuando se disuelve una base:

HF + H2O
ácido1 base2

F + H3O

+

ácido2 base1

NH3 + H2O

NH4 + OH

+

-

base2 ácido1 ácido2 base1 estas reacciones llevan el nombre dehidrólisis pero no difieren de una reacción ácidobase sencilla.

3. - FUERZA DE LOS ACIDOS Y LAS BASES
Consideremos el equilibrio ácido-base,

Acido1 + Base2

Base1 + Acido2

si está desplazado hacia la derecha, esto significa que el ácido1 puede reaccionar con base2 y que ácido2 no puede reaccionar con la base1. Por tanto, se puede afirmar que ácido1, es mas fuerte que el ácido2. Si se requierecomparar la fuerza relativa de las bases, se puede observar que base2 puede reaccionar con ácido1 pero base1 no puede reaccionar con ácido2 por lo que se puede decir que la base2 es más fuerte que base. La comparación cualitativa de las fuerzas relativas de los ácidos y de las bases puede hacerse representándolos sobre ejes:

Este esquema permite observar que al ácido1, más fuerte, le correspondela base conjugada más débil, base1. De la misma manera, a la base2 más fuerte, le Corresponde el ácido más débil. 3

De manera general, tanto más fuerte es un ácido cuanto más débil es su base conjugada y recíprocamente Ejemplo Se sabe que el ácido fluorhídrico (HF) reacciona con el amoníaco (NH3). Comparar las fuerzas relativas de los ácidos y las de las bases en una disolución que contengaestas dos especies Respuesta La reacción ácido-base se escribe

HF + NH3

F + NH4+

-

La base conjugada del ácido fluorhídrico es el ión fluoruro F-, el ácido conjugado del amoníaco es el ión amonio NH4+ Se puede decir que: -HF es un ácido más fuerte que NH4+ -NH3 es una base más fuerte que FClasificación General de los ácidos por orden de fuerza El razonamiento anterior permite compararlas fuerzas relativas de dos ácidos o de sus bases conjugadas. Es importante disponer de un medio más general que permita clasificar los ácidos por orden de fuerza. Una manera sencilla de resolver este problema consiste en comparar los ácidos por la cuantitatividad de su reacción con una base de referencia convenientemente seleccionada. La base indicada para desempeñar este papel es el agua...
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