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ÁCIDOS Y BASES
¿Cuáles son las ideas principales? Los ácidos de Brønsted son dadores de protones; las bases
de Brønsted son aceptores de protones. La composición de una solución de un ácido o una
base se ajusta de inmediato para satisfacer los valores de las constantes de equilibrio para
todas las reacciones de transferencia de protón que suceden.Capítulo

11

NATURALEZA DE LOS ÁCIDOS Y LAS BASES

¿Por qué necesitamos saber esto? En el Capítulo 10 se explicaron los conceptos de los equilibrios químicos en los sistemas gaseosos; en este capítulo se extienden esos conceptos a los
sistemas acuosos, que son importantes en toda la química y la biología. Los equilibrios entre
los ácidos, las bases y el agua en las células vegetales y animales sonvitales para la supervivencia de los organismos. Para mantener las sociedades humanas y proteger nuestros ecosistemas, también se necesitan estos conceptos para comprender la acidez de la lluvia, de los
cursos de agua natural como lagos y ríos y del suministro del agua corriente.
¿Qué conocimientos previos necesitamos? Este capítulo se basa en la introducción presentada en la Sección J respecto de losácidos y las bases. También extiende los principios de la
termodinámica (Caps. 7 y 8) y del equilibrio químico (Cap. 10) a los sistemas acuosos. En
menor medida, emplea los conceptos de enlaces de hidrógeno (Sección 5.5), polaridad del
enlace (Sección 2.12) y fuerza del enlace (Secciones 2.14 y 2.15).

D

os de las clases de compuestos más importantes en el mundo de la química son los
ácidos y lasbases. Están implicados en cantidades enormes de reacciones, en procedimientos sintéticos y analíticos de laboratorio, en la industria y en los organismos vivos. No es exagerado decir que la mayoría de los procesos que se realizan dentro de
nuestro cuerpo son reacciones de ácidos y bases: se podría considerar que la vida es una prolongada variación en las concentraciones de las sustancias.
En estecapítulo veremos qué son los ácidos y las bases y por qué éstos varían en fuerza.
Usaremos la termodinámica, especialmente las constantes de equilibrio, para analizar en
forma cuantitativa la potencia de los ácidos y las bases y así ampliar el conocimiento respecto de su comportamiento. Después usaremos la noción de los equilibrios de ácidos y bases para
examinar sistemas en los cuales tienelugar más de un equilibrio simultáneamente, dado que
se producen en muchos sistemas naturales de importancia ecológica y biológica.

NATURALEZA DE LOS ÁCIDOS Y LAS BASES

11.1 Ácidos y bases de Brønsted–Lowry
11.2 Ácidos y bases de Lewis
11.3 Óxidos ácidos, básicos y anfóteros
11.4 Intercambio de protones entre moléculas de agua
11.5 Escala de pH
11.6 El pOH de las soluciones
ÁCIDOS Y BASES DÉBILES11.7 Constantes de acidez y basicidad
11.8 Pares conjugados
11.9 Estructura molecular y fuerza de los
ácidos
11.10 Fuerza de los oxácidos y de los
ácidos carboxílicos
EL PH DE LAS SOLUCIONES DE ÁCIDOS Y
BASES DÉBILES

11.11 Soluciones de ácidos débiles
11.12 Soluciones de bases débiles
11.13 El pH de las soluciones salinas
ÁCIDOS Y BASES POLIPRÓTICOS

11.14 El pH de la solución de un ácidopoliprótico
11.15 Soluciones de las sales de los ácidos
polipróticos
11.16 Concentraciones de las especies del
soluto
11.17 Composición y pH
AUTOPROTÓLISIS Y PH

11.18 Soluciones muy diluidas de ácidos y
bases fuertes
11.19 Soluciones muy diluidas de ácidos
débiles

Cuando los químicos advierten que las reacciones de muchas sustancias exhiben un
patrón similar, formulan una definición que incluye todasesas variedades de sustancias.
Entonces, mediante la identificación de una sustancia como perteneciente a esa clase, ellos
conocen de inmediato mucho acerca de su comportamiento. La clasificación de esta clase
permite comprender, en lugar de sólo memorizar, las propiedades de sustancias individuales. Las reacciones de las sustancias que denominamos “ácidos” y “bases” son un excelente ejemplo de...