Acido Base

QUÍMICA GENERAL

EQUILIBRIO ÁCIDO BASE EN DISOLUCIONES ACUOSAS

2015

Teorías de ácidos y bases
- Teoría de Arrhenius (HCl, NaOH)
- Teoría Bronsted-Lowry (HNO3, NH3)
- Teoría Lewis (:NH3, Mg+2)

Definiciones de Ácidos Y
1) Arrhenius (1883)Bases
Ácido: Sustancia que, en disolución acuosa, da H+.
HCl → H+ (aq) + Cl- (aq)
Base: Sustancia que, en disolución acuosa, da OH-.
NaOH → Na+ (aq) + OH-(aq)
Limitaciones:
Sustancias con propiedades básicas
contienen iones hidroxilo (NH3 líquido).

que

no

2) Brønsted-Lowry (1923)
Ácido: Especie que tiene tendencia a ceder un H+.
Base: Especie que tiene tendencia a aceptar un H+.
CH3COOH (aq) + H2O (l) « H3O+ (aq) + CH3COO- (aq)
ácido

base

ácido

base

Transferencia
protónica

Par ácido-base conjugado
Ventajas:
Ya no se limita a disolucionesacuosas.
Se explica el comportamiento básico del NH3.

3) Lewis (1923)
Para que una sustancia acepte un H+ debe poseer
un par de electrones no compartidos.
Ácido:
Especie
que
puede aceptar pares de
electrones.
Base:
Especie
que
puede ceder pares de
electrones.

H
H
H
base

H
H
H

F
N+
: B

F
F

ácido

F
NB

F
F

Características de ácidos y
bases
Una de las propiedades características de los
ácidoses su capacidad para
reaccionar con metales y
producir
hidrógeno.
Zn + 2 HCl

ZnCl2 + H2

Una de las propiedades características de las bases
es que reaccionan con los ácidos para
producir una sal. Es lo que se conoce como
reacción de neutralización.
NaOH + HCl

NaCl + H2O

La neutralización de los ácidos grasos en la piel
produce jabón, y por eso las bases son

Definición de “Fuerza” de
lasespecies ácidas y
básicas

Fuerza de un ácido o base:
mayor o menor tendencia a
transferir o aceptar un protón.
HA(aq) + H2O(l)

H3O+(aq) + A-(aq)

B(aq) + H2O(l)

BH+(aq) + OH-(aq)

Fuerza de los ácidos
Ácidos Fuertes:
agua.

Se disocian completamente en

HCl, HBr, HI, HClO3, HNO3, HClO4, H2SO4*

HCl(aq) + HSe
H3O+(aq)
+ Cl-(aq)
Ácidos Débiles:
parcialmente
en
2O(l)disocian
agua.
Muchos ácidos sondébiles (ácidos
orgánicos).
Ácido acético, cítrico, bórico, carbónico, fosfórico
+

-

Fuerza de los Ácidos

Fuerza de las bases
Bases Fuertes: Se disocian completamente en
agua.
NaOH, LiOH, KOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2

NaOH(aq) + H2O(l)
Na+(aq) + OH-(aq)
Bases Débiles: Se disocian parcialmente en agua.
Alanina, Amonio, Metilamina, Piridina
NH3 (aq) + H2O(l)

NH4+(aq)+ OH- (aq)

Constante deionización (Ka)
Fuerza de un ácido o base: mayor o menor
tendencia
a transferir o aceptar un protón.
Medida cuantitativa: constante de equilibrio de su
reacción con agua.
HA(aq) + H2O(l)

 H3O+(aq) + A-(aq)

Constante de Acidez
(de disociación, de ionización)

[A ][H3O ]
Ka 
[HA]




A mayor fuerza de un ácido mayor será Ka
(menor pKa).
Caso extremo: ácido fuerte (HCl, HNO3, HClO4),
se encuentratotalmente disociado (Ka >>

Constante de ionización (Kb)
Análogamente con las bases:
B(aq) + H2O(l)  BH+(aq) + OH-(aq)
Constante de Basicidad
(de disociación, de ionización)

[BH ][OH ]
Kb 
[B]




A mayor fuerza de una base mayor será Kb
(menor pKb).
Caso extremo: base fuerte (NaOH, KOH), se
encuentra totalmente disociado (Kb >> 1, Kb ).

Constantes de ionización
En el caso de un parácido-base conjugado,
Ka y Kb están relacionadas:
B(aq) + H2O(l)  BH+(aq) + OH-(aq)

BH  H2O  B  H3O 


BH  OH 



Kb

 B


B  H3O 





Ka

Kw = Ka*Kb

 BH 


Ácidos Fuertes y Débiles

Propiedades ácido-base del agua
El agua es una sustancia anfiprótica o anfolito que
puede actuar como un ácido o como una base.
HC2H3O2(aq) + H2O(l)

H 3O + + C 2 H 3O 2-

(aq)

ácido
basebase

H2O(l) + NH3(aq)
OH-(aq)
ácido
base

base

ácido
NH4+(aq) +
ácido

Propiedades ácido-base del agua
Las moléculas de agua reaccionan entre ellas
para formar iones (Autoionización del agua):

H2O(l) + H2O(l)

H3O+(aq) + OH-(aq)
(10-7M)

(10-7M)

Kw = [ H3O+ ] [ OH- ] = 1.0 x 10-14 a 25oC

Propiedades ácido-base del agua
Ionización del Agua
H2O  H+ + HOKeq =

[H+][HO-]
[H2O]

Kw = Keq...