General

1. Teoria de Bronsted-Lowry



En 1923 el químico danés Johannes Brønsted y, el químico británico Thomas Lowry. establecen la teoria que los ácidos son sustancias capaces de ceder protones (iones hidrógeno H+) y las bases sustancias capaces de aceptarlos. Aún se contempla la presencia de hidrógeno en el ácido, pero ya no se necesita un medio acuoso: el amoníaco líquido, que actúa comouna base en una disolución acuosa, se comporta como un ácido en ausencia de agua cediendo un protón a una base y dando lugar al anión (ion negativo) amida:
NH3 + base⇋NH2- + base + H+


El concepto de ácido y base de Brønsted y Lowry ayuda a entender por qué un ácido fuerte desplaza a otro débil de sus compuestos (al igual que sucede entre una base fuerte y otra débil). Lasreacciones ácido-base se contemplan como una competición por los protones. En forma de ecuación química, la siguiente reacción de Acido (1) con Base (2)

Ácido (1) + Base (2)⇋Ácido (2) + Base (1)
se produce al transferir un protón el Ácido (1) a la Base (2). Al perder el protón, el Ácido (1) se convierte en su base conjugada, Base (1). Al ganar el protón, la Base (2) se convierte en suácido conjugado, Ácido (2). La ecuación descrita constituye un equilibrio que puede desplazarse a derecha o izquierda. La reacción efectiva tendrá lugar en la dirección en la que se produzca el par ácido-base más débil. Por ejemplo, HCl es un ácido fuerte en agua porque transfiere fácilmente un protón al agua formando un ion hidronio:
HCl + H2O⇋H3O+ + Cl-
En este caso el equilibrio sedesplaza hacia la derecha al ser la base conjugada de HCl, Cl-, una base débil, y H3O+, el ácido conjugado de H2O, un ácido débil.Al contrario, el fluoruro de hidrógeno, HF, es un ácido débil en agua y no transfiere con facilidad un protón al agua:
HF + H2O⇋H3O+ + F-
Este equilibrio tiende a desplazarse a la izquierda pues H2O es una base más débil que F- y HF es un ácido más débil (enagua) que H3O+. La teoría de Brønsted y Lowry también explica que el agua pueda mostrar propiedades anfóteras, esto es, que puede reaccionar tanto con ácidos como con bases. De este modo, el agua actúa como base en presencia de un ácido más fuerte que ella (como HCl) o, lo que es lo mismo, de un ácido con mayor tendencia a disociarse que el agua:
HCl + H2O⇋H3O+ + Cl-
El agua tambiénactúa como ácido en presencia de una base más fuerte que ella (como el amoníaco):
NH3 + H2O⇋NH4+ + OH-

Teoría de Brönsted y Lowry.
El ión hidrógeno, H+, no puede existir como tal en disolución acuosa, sino que se encuentra en forma de ión hidronio, H3O+.Cuando un ácido se disuelve en agua, es lógico suponer que el ion hidronio se forma por la transferencia de un protón desde lamolécula de ácido a una molécula de agua, con lo que la disociación del HCl, por ejemplo, puede escribirse de la forma:
Esta ecuación tiene la ventaja de hacer intervenir explícitamente al disolvente, que juega un importante papel en las reacciones ácido-base.  Teniendo esto en cuenta, se pueden explicar las propiedades de bases como el amoniaco, iones carbonato, etc., suponiendo que, en estos casos, latransferencia del protón se realiza desde una molécula de agua a una molécula de base, esto es, en la forma:
 
 Estas consideraciones condujeron a los químicos J. N. Brönsted y T. M. Lowry a proponer (en 1923) una nueva definición conceptual de ácidos y bases, más general que la de Arrhenius y que puede aplicarse a disolventes no acuosos:
 
• Ácido es una sustancia capaz de ceder unprotón (a una base).
 
• Base es una sustancia capaz de aceptar un protón (de un ácido).
 
Las reacciones ácido-base según esta definición son reacciones de transferencia de protones.
En esta teoría, dada la reversibilidad de la transferencia de protones es muy importante tener en cuenta que, cuando una molécula de ácido que se representa de forma general por AH cede un protón, el resto de...