Ácido, Bases Y Ph

INFORME PRÁCTICO Nº2
Determinación y comparación de pH de diferentes soluciones.

-Objetivos-
1. Determinar experimentalmente el pH de diferentes soluciones.
2. Comparar la fuerza relativa de ácidos y bases a partir del análisis del pH de soluciones de igual concenración.

-Marco Teórico-
1)Durante la década de 1880, el químico sueco Svante Arrhenius (1859 – 1927) vinculó elcomportamiento básico con la presencia de iones H+ y el comportamiento básico con la presencia de iones OH- en disoluciones acuosas. Arrhenius definió a los ácidos como sustancias que producen iones H+ en agua y a las bases como sustancias que producen iones OH- en agua. Con el tiempo, el concepto se estableció así:
• Un ácido es una sustancia que, cuando se disuelve en agua, aumenta laconcentración de iones H+.
• Una base es una sustancia que, cuando se disuelve en agua, aumenta la concentración de iones OH-

El concepto de Arrhenius sobre los ácidos y las bases, aunque es útil, tiene limitaciones. Una de ellas es que está restringido a las disoluciones acuosas. En 1923 el químico danés Johannes Bronsted (1879 – 1947) y el químico inglés Thomas Lowry (1874 – 1936) propusieron de formaindependiente una definición más general de los ácidos y bases. Su concepto se basa en el hecho de que las reacciones ácido-base involucran la transferencia de iones H+ de una sustancia a otra.
• Un ácido es una sustancia (molécula o ion) que dona un protón a otra sustancia.
• Una base es una sustancia que acepta un protón.

Como el énfasis del concepto Bronsted-Lowry se encuentra enla transferencia de protones, el concepto también se aplica a reacciones que no ocurren en las disoluciones acuosas.
Un ácido y una base siempre actúan de manera conjunta para transferir un protón. Es decir, una sustancia puede funcionar como un ácido sólo si otra sustancia se comporta simultáneamente como base. Para que sea un ácido de Bronsted-Lowry; una molécula o ion debe tener un átomo dehidrógeno que pueda perder en forma de ion H+. Para que sea una base de Bronsted-Lowry, una molécula o ion debe tener un par de electrones no enlazantes que puede utilizar para enlazar al ión H+.
Algunas sustancias pueden actuar como un ácido en una reacción y como una base en otra. Por ejemplo, el H2O es una base de Bronsted-Lowry cuando reacciona con HCl y un ácido de Bronsted-Lowry cuandoreacciona con NH3. Una sustancia que es capaz de actuar como un ácido o como una base se conoce como anfótera. Una sustancia anfótera actúa como una base cuando se combina con algo más fuertemente ácido que ella, y como un ácido cuando se combina con algo más fuertemente básico que ella.

2) La concentración molar de H+ (ac) en una disolución es por lo general muy pequeña. Por lo tanto, porconveniencia expresaremos H+ en términos del pH, el cual es el logaritmo negativo de base 10 de H+

pH= - log H+

Se informa con dos cifras decimales. El pH de una disolución neutra es 7.00 a 25º. Si hacemos que la disolución se vuelva ácida, el pH disminuye conforme H+ aumenta. Si aumentamos OH- , y volvemos básica a la disolución, entonces el valor de pH aumenta.
El pH puede medirse con rapidezy exactitud con un pH metro; un par de electrodos conectados a un dispositivo capaz de medir pequeños voltajes del orden de milivolts. Cuando los electrodos se introducen en una disolución se genera un voltaje, el cual varía con el pH.

3) La química de una solución acuosa, con frecuencia depende de manera crucial del pH de la solución. Es importante analizar cómo se relaciona el pH de lasdisoluciones con las concentraciones de ácidos y bases. Los casos más sencillos son aquellos que involucran a ácidos y bases fuertes, llamados electrolitos fuertes, y que existen en solución acuosa completamente como iones.
En una solución acuosa de un ácido fuerte, el ácido normalmente es la única fuente importante de iones H+. Como resultado, es sencillo calcular el pH de una disolución de un...