Unidad 11_equilibrio_acido Base

Universidad de Concepción
Facultad de Ciencias Químicas

Química General para Ingeniería
Unidad 11
Tema: Equilibrios en reacciones
Acido-Base.

UdeC/FCQ/M E König
Unidad 11

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Unidad 11. Equilibrio ácido-base.
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Teorías ácido-base.
Fuerza de ácidos y de bases.
Propiedades ácido-base del agua.
Fuerza relativa de pares conjugados.
Acidos monopróticos y ácidos polipróticos.
Alteracionesde equilibrios ácido-base, efecto
de ion común.
• Soluciones reguladoras de pH (tampones).
• UdeC/FCQ/M
Titulación
ácido-base.
E König
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Los ácidos y las bases se conocen desde los
comienzos de la química.
En los tiempos modernos los ácidos y las
bases se utilizan diariamente en hogares y
en industrias, y juegan un rol importante en
los laboratorios químicos.

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Ejemplos de ácidos y bases de uso doméstico.
ACIDO
Acético

FORMULA
CH3COOH

Cítrico

H3C6H5O7

Forfórico

H3PO4

Bórico

H3BO3

Clorhídrico
(muriático)

HCl

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USO
Saborizante,
conservador
Saborizante
Removedor de
óxido
Antiséptico,
insecticida
Limpiador
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BASE
Hidróxido de
sodio
Amoníaco

FORMULA
USO
NaOH
Limpiador
NH3

Limpiador casero

Carbonato desodio

Na2CO3

Suavizante de agua,
removedor de grasa

Carbonato
ácido de sodio

NaHCO3

Extintor de fuego,
esponjante de masa,
antiácido

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Teorías ácido - base.
Es común en ciencia que las definiciones
evolucionen.
En el caso de ácidos y bases, las definiciones
han ido desde una descripción de sus
características más distintivas hasta, hoy día,
la descripción delcomportamiento ácido-base
a nivel atómico y molecular.

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Se conocen las siguientes teorías ácido-base:
• Teoría de Arrhenius: define ácido y base en
solución acuosa.
• Teoría de Broensted-Lowry: amplía el significado
de base y con ello la naturaleza de las reacciones ácido-base.
• Teoría de Lewis: amplía el significado de ácido
y también el comportamiento ácido-base;destaca importancia del solvente.
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Definición de ácido y base de Arrhenius:
ACIDO: sustancia que contiene hidrógeno y que
disocia en agua para dar H3O+ (ó simplemente H+)
Ejemplos: HCl, HNO3; HCN; CH3COOH, etc.
BASE: sustancia que contiene OH y que en agua
disocia para formar ion OH-.
Ejemplos: NaOH; KOH, Ba(OH)2; etc.
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Las bases de A(Arrhenius) tienen iones OHen sus estructuras, en cambio los ácidos de A
no tienen iones H+, por el contrario, tienen
átomos de H en enlaces covalentes capaces de
ionizar en agua.

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Definición de ácido y de base según teoría
de Brønsted-Lowry:
ACIDO: especie que dona ion H+
Ejemplos: HNO3; H2PO4; HS-; NH4+; ... etc.

BASE: especie que acepta ion H+
Ejemplos: NH3;OH-; F-; CO3-; … etc.
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En solución acuosa, todas las especies que son
ácidos B-L (Brønsted-Lowry) son también
ácidos según A (Arrhenuis).
Con excepción de OH-, las bases de B-L no
son bases de A.

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¿Cómo se manifiesta el carácter ácido o el
carácter básico de una especie?
Para que una especie actúe como ácido
necesariamente debehacerlo frente a una base
y viceversa.
La reacción es:
ácido + base = ácido + base

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La reacción anterior, en cualquiera de sus direcciones, se interpreta como sigue:
el ácido sólo cede H+ en presencia de una especie
capaz de captar H+, es decir una base
ácido + base
cede

=

ácido + base

acepta

H+

H+

Así, en cualquier dirección que ocurra la reacción
el ácidogenera la base y la base genera el ácido.
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El par ácido y base se llama par ácido-base
conjugado.
De igual manera, el par base y ácido se llama
par base-ácido conjugado.
El ácido y la base de un par conjugado
difieren sólo en un H+.
HNO2 + CN- =
ácido
base

HCN +
ácido

NO2base

Par conjugado
Par conjugado
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HNO2 y NO2- es un par...