varios
Cátedra de Introducción a la Química – Ciencias Naturales (UNLP)
Introducció
Quí
EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE (1ra parte)
Teorías ácido-base
Bibliografía:
Bibliografí
“Principios de Química”- P. Atkins y L. Jones.
Química”
Jones.
Buscan relacionar las
propiedades de los compuestos
con su composición y
estructura.
“Quimica General“- R. Petruci, W.S. Harwoody F.Herring.
General“
Petruci, W.S.
F.Herring.
“Química la Ciencia Central”- T.Brown, H.Lemay y B. Bursten.
Quí
Central” T.Brown,
Bursten.
"Quimica" R. Chang.
Quimica"
Arrhenius
Brønsted y Lowry
Lewis
TEORÍAS ÁCIDO -BASE
TEORÍAS ÁCIDO -BASE
Limitaciones de la Teoría de Arrhenius
Svante Arrhenius (1884)
Ácido: Sustancia que, al disolverse en agua, libera H+
HCl
Lassustancias deben tener H u OH en su composición
H+ + Cl-
[H+] aumenta en la solución
Fallas:
Base: Sustancia que, al disolverse en agua, libera OHNaOH
Contempla sólo soluciones acuosas
Hay sustancias que no poseen OH en su composición
y se comportan como bases.
Los H+ no están “libres” en el agua (fuerzas ión-dipolo)
Na+ + OH-
[OH-] aumenta en la solución
Conclusión:Hay que tener en cuenta el solvente
TEORÍAS ÁCIDO -BASE
TEORÍAS ÁCIDO -BASE
Johannes Brønsted y Thomas Lowry (1923)
Ácido: dador de H+
Base: aceptor de H+
H2O
El H+ se transfiere del ácido a la base
HCl + H2O
a
H3O+ + Cl-
b
HF + H2O
a
b
O2- + H2O
b
a
2 OH-
Ion hidronio
H3O+ + F-
NH3(ac) + H2O(l)
b
NH4+(ac) + OH-(ac)
a
1
PARES ÁCIDO-BASECONJUGADOS
CIDO-
TEORÍAS ÁCIDO -BASE
Observaciones respecto a la teoría de Bronsted-Lowry:
teorí
Bronsted- Lowry:
Reacción ácido-base = transferencia de
H +.
En un equilibrio ácido-base, hay transferencia de
protones en ambas direcciones de la reacción.
No se restringe a soluciones acuosas.
Un ácido debe tener H en su composición (que pueda
perder como H+).
HA + H2O
a
Unabase debe tener un par de electrones libres (que
pueda utilizar para formar el enlace con el H+).
Una base no “necesita” tener OH en su composición.
En general:
Todo ácido tiene asociado una base conjugada que se
origina cuando el ácido transfiere un protón a otra base.
Ej. H2O/ OHÁcido
dona H+
base conjugada
Toda base tiene asociado un ácido conjugado que se
origina cuando labase acepta un protón. Ej. H2O/H3O+;
NH3/ NH4+
Base
acepta H+
ácido conjugado
b
b
a
Pares ácido-base conjugados
difieren en un H+
El agua actúa como ácido frente a una base y como
base frente a un ácido (anfótero, sustancia anfotérica o
anfiprótica).
PARES ÁCIDO-BASE CONJUGADOS
CIDO-
A- + H3O+
PARES ÁCIDO-BASE CONJUGADOS
CIDOEjercicios:
1.- Identificar: ácidos ybases en reacción directa e inversa y
pares conjugados.
NH3 + H2PO4b
a
Pares conjugados:
NH4+ + HPO42a
b
NH3/ NH4+
H2PO4- / HPO42-
2.- Demostrar que el HCO3- es una sustancia anfotérica en
disolución acuosa.
Pares conjugados:
HCO3- + H2O
b
a
HCO3- + H2O
a
b
H2CO3 + OHa
b
CO32- + H3O
b
a
HCO3-/ H2CO3 H2O/ OHHCO3-/ CO32-
H2O/ H3O+
PARES ÁCIDO-BASE CONJUGADOSCIDO-
FUERZA RELATIVA DE ÁCIDOS y BASES
3.- ¿Cuál es la base conjugada de c/u de los siguientes
ácidos?
Fuerza de un ácido: determinada por la mayor o
menor tendencia a ceder H+.
HClO2, H2S, HNO2, HSO34.- ¿Cuál es la ácido conjugado de c/u de las siguientes
bases?
Acido fuerte:
HA + H2O
A- + H3O+
Se disocia totalmente.
Transfiere totalmente su H+ al agua (base).
Subase conjugada es extremadamente débil.
HSO3-, Br-, PO43-, NO2-
2
FUERZA RELATIVA DE ÁCIDOS y BASES
Acido débil:
dé
HA + H2O
Se disocia parcialmente.
A- + H3O+
+
Ka = [A ][H3O ]
[HA]
Sólo una fracción de HA transfiere el H+ al agua (base).
Su base conjugada tiene cierta tendencia a aceptar H+.
FUERZA RELATIVA DE ÁCIDOS y BASES
Fuerza de una base: determinada...
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