practica 5



Objetivos específicos
Comprender el concepto de “ácidos próticos”
Explicar el carácter ácido, básico o neutro de una solución acuosa
Identificar el carácter ácido o básico de soluciones acuosas de diversas sustancias utilizando papel pH
Medir el pH de soluciones acuosas, utilizando un potenciómetro
Discriminar, con base en los valores obtenidos de pH, si la sustancia es un ácido ouna base
Efectuar una titulación ácido–base, en el laboratorio
Comprobar la neutralización midiendo el pH
Calcular [] a partir de los valores de pH obtenidos experimentalmente
Inferir el valor de pOH a partir de los valores de pH de soluciones acuosas
Comprobar la utilidad de los indicadores ácido–base en una neutralización

Consideraciones teóricas
Desde la antigüedad, el hombre hatenido contacto con diversas sustancias naturales como el jugo de los cítricos, vinagre, jugo gástrico, etc., que comparten ciertas características: sabor agrio, reacción con varios metales produciendo un gas (), cambian el color de diversas sustancias coloridas; a dichas sustancias se les denominó ácidos. Posteriormente identificó otros grupos de sustancias que reaccionan con los ácidos formandosales y, que en solución también cambian el color de ciertas sustancias, a estas se les llamó en un principio álcalis y actualmente se les conoce como bases. Muchas ideas y enfoques han sido expuestos desde entonces por investigadores químicos acerca de la composición, estructura y comportamiento de los ácidos y las bases que han llevado al desarrollo de varias Teorías de ácidos y bases. Destacanpor su importancia los de Arrhenius, Brönsted y Lowry y de Lewis. Los dos primeros enfoques se relacionan con el concepto de ácidos próticos. Arrhenius estudió el comportamiento de sustancias ácidas en solución acuosa. Brönsted y Lowry ampliaron el estudio de los ácidos abarcando el comportamiento de estas sustancias en otros disolventes moleculares polares. Estos tres investigadoresidentificaron como ácido a aquel compuesto que en solución se disocia liberando protones ()
Sin embargo para las bases hay diferencia, Brönsted y Lowry definen a las bases como sustancias que en solución aceptan protones; y 50
Arrhenius define como base a una sustancia que al disolverse en agua se disocia liberando iones oxhidrilo o hidroxilo (OH-). La razón práctica de la trascendencia de los enfoques deArrhenius y de Brönsted y Lowry es la inmensa cantidad de agua que existe en el planeta, incluyendo la que forma parte de la composición de los seres vivos, por lo que hace que sea tan común la química de las especies en solución acuosa. Disociación: separación de los cationes y aniones de un compuesto iónico al disolverse o al fundirse. El agua es un compuesto molecular que tiene la capacidad deautodisociarse:
H2O
o bien
2H2O
= ion hidronio. Se considera que el ion H+ es muy inestable debido a su gran densidad de carga por lo que no se encuentra libre sino asociado con otras moléculas del mismo disolvente. En el agua pura, por cada molécula disociada existe un y un (), razón por la cual se denomina “neutra”, en tanto que en los ÁCIDOS, al disolverse en agua, aumenta laconcentración de los ; mientras que las BASES, disminuyen la concentración de o bien, liberan , reflejándose en cualquiera de esos dos casos un incremento de las concentraciones de los () en la solución. El resultado es la formación de soluciones ácidas o básicas respectivamente. Producto iónico del agua Al multiplicar la concentración de los iones hidronio y oxidrilo en el agua, se obtiene una constanteque expresa el grado de disociación de las moléculas de agua, en condiciones normales: (una atm de presión y 25°C)
K = [] [] = 1x
La ionización del agua a 25°C produce una concentración de iones igual a 1x mol/L y de los iones igual a, 1x mol/L. Se emplea, [ ] para indicar que la concentración de se expresa en moles por litro, [] = 1.0x mol/L [] = 1.0x mol/L. El carácter ácido de una...