Reconocimiento de Ácidos y Bases Integrantes: Maria Alejandra Aranguren Navarro, Nicolás Antonio Avilez Jiménez, Kristian Camilo Vargas Conde, Julián David Pineda Milán Fecha de realización: 17 de Septiembre Fecha de entrega: 21 de Septiembre Palabras Clave: Repollo Morado, Ácidos, Bases, Alcalinidad Resumen Para empezar el experimento de reconocimiento de ácidos y bases, se hirvió el repollo morado en agua para extraer su color y ser utilizado como un indicador ácido-base la cual permite observar el pH de los compuestos químicos. En segundo lugar se escogieron algunos compuestos químicos donde al combinarlo con el líquido del repollo morado se puede observar cambio de coloración de la solución obtenida en este proceso y con ello identificar la alcalinidad de los compuestos, ya que esta combinación hace que el compuesto cambie de color y se convierta en una solución de distinto color al del compuesto. con un metal o un no metal, cuando es Marco Teórico combinado con un metal se forman óxidos Los óxidos: metálicos, también llamados óxidos básicos, El oxígeno posee dos alótropos, O2 y O3, del O2 provienen la mayoría de los óxidos, estos forman compuestos en los que el oxígeno tiene estado de oxidación -2. Los óxidos son formados al combinar oxígeno y cuando es combinado con un no metal se forman óxidos no metálicos, también llamados óxidos ácidos, los cuales son covalentes; los óxidos se caracterizan por ser anfóteros, es decir que pueden presentar un iones H+ se le llama a los ácidos “donadores carácter ácido o básico según la reacción, en de protones”. Existen ácidos fuertes y ácidos el caso de la formación de más de un óxido débiles, los fuertes son los que logran una por medio de un metal, el carácter básico del total ionización en una disolución y los óxido disminuye a medida que aumenta el débiles estado de oxidación del metal. (Brown parcialmente; debido a que la reactividad LeMay Bursten, 2004). depende de la concentración de los iones H+, Los peróxidos son compuestos formados con enlaces de Oxígeno-Oxígeno en el cual el son los cuales se ionizan los ácidos fuertes son más reactivos que los débiles. (Brown LeMay Bursten, 2004). Oxígeno presenta un estado de oxidación -1, Los Oxoácidos, soluciones acidas, se forman estos son inestables y al descomponerlos, por la combinación de un óxido no metálico forman O2 y óxidos, forma productos con agua y los Hidrácidos, soluciones desinfectantes entre los cuales el más básicas, de la combinación de un compuesto conocido es el Agua Oxigenada (Peróxido de Hidrogeno con agua. (Brown LeMay de Hidrogeno). (Brown LeMay Bursten, Bursten, 1998). 1998). Los Ácidos: Las Bases: Las bases son sustancias que reaccionan con Los ácidos son sustancias que se ionizan en iones H+, es decir, que aceptan protones. disolución acuosa para formar iones de Cuando las bases se disuelven en agua hidrogeno, con el fin de aumentar la forman iones de hidróxido (OH)- , y no concentración de los iones H+ (protón), necesariamente deben tener un ion (OH)- en como aumentan la concentración de los su estructura (como la base amoniaco). Existen bases débiles y bases fuertes, las hidróxido débiles Bursten, 1998). son las cuales se ionizan parcialmente y las fuertes son las que logran de amonio. (Brown LeMay Los hidruros: una total ionización en una disolución. (Brown LeMay Bursten, 2004). Los hidruros son los compuestos que se forman cuando el Hidrogeno reacciona con Los Hidróxidos se forman al combinar un óxido metálico con agua, por esto las bases fuertes son las que están formadas con los metales Alcalinos y los Alcalinotérreos, se caracterizan por tener el ion H- . (Brown LeMay Bursten, 2004). metales del grupo 1ª. (Brown LeMay Bursten, 1998). Existen hidruros metálicos y moleculares, los hidruros metálicos se forman en la Las Sales: combinación de hidrogeno con un metal o Las sales son compuestos iónicos que se metales forman cuando se remplazan uno o varios moleculares se forman en la combinación de iones H+ por cationes provenientes de las hidrogeno con un no metal o un metaloide. bases. Estas son los productos de la reacción (Brown LeMay Bursten, 1998). de neutralización. (Brown LeMay Bursten, de transición y los hidruros Indicadores Ácido-Base: 2004). Un indicador ácido-base es una sustancia Existen sales metálicas y sales de amonio, las sales metálicas se forman cuando se combina un hidróxido con un oxoácido, mientras que las sales de amonio se forman cuando se combina un hidrácido con un que se agrega a una solución, con la cual se permite identificar el grado de alcalinidad de una disolución, esto es posible debido a un cambio de color que se presenta en la muestra. (Brown LeMay Bursten, 2004). El indicador de pH se relaciona con cambios en la estructura de la muestra, puede ser la adición de un protón a una molécula o a un ion, es decir, protonación, o cuando una molécula cede un catión hidrogeno, es decir, deprotonación. (Brown LeMay Bursten, 2004). El pH: El pH es una escala la cual permite saber el grado de acidez o basicidad de una solución, normal mente es representado en una tabla por números, donde el pH neutro es 7, de 0 a 6 son sustancias ácidas, siendo 0 la más ácida, de 8 a 14 son las sustancias básicas, Los indicadores más comunes son: el siendo 14 la más básica. (Brown LeMay naranja de metilo, azul de timol, rojo de Bursten, 2004). metilo, azul de bromotimol, la fenolftaleína, el papel tornasol, repollo morado, raíces de cúrcuma y pétalos de rosa roja. (Brown LeMay Bursten, 2004). Reacciones Ácido-Base: La reacción entre ácidos y bases también es llamada la reacción de neutralización; la cual consiste en la reacción de estas sustancias en cantidades equivalentes, estequiometricamente hablando, para dar paso a la formación de una sal y agua. (Brown LeMay Bursten, 2004). Método experimental práctica Resultados *Los números que se encuentran al lado de los respectivos colores, es el número de imagen que se relaciona con ella a final del informe. experimental, ponemos es que cuando el repollo morado a hervir con agua se obtiene un líquido que sirve para determinar o indicar si una sustancia tiene Discusión carácter ácido o básico, lo cual permite El análisis que podemos hacer de esta medir el pH de algún compuesto, ya que al combinarlos con este líquido indicador se Sustancia: Color: pH: pH2 (limón) Rojo intenso 1 Rojo violeta 2 Violeta 3 Violeta 4 Azul violeta 5 Azul violeta 6 Azul 7 Azul 8 Azul 9 Azul 10 Azul 11 Azul verde 12 Acido (2) pH3 (vinagre) pH5 (ácido bórico) Alcohol Leche Aspirina pH7 (agua) Agua oxigenada pH9 ( solución de bórax) Sal Jabón pH8 (solución de polvo de hornear) pH12 (agua Verde mineral) azulado pH14 (milanta) Verde azulado 13 Bicarbonato Verde azulado 14 Limpia vidrios Verde 15 Acido (4) Acido (6) Acido (6) Neutro (7) Neutro (7) Básico (7.5) Básico (7,5) Básico (7.5) Básico (7.5) Básico (7.5) Básico (9) convierte en una sustancia donde es posible determinar el grado de alcalinidad y es posible observarlo mediante un cambio de color de la sustancia. El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la protonación la sustancias más ácida o la más básica entre ellas. Lo que sucede con el indicador de repollo es una reacción ácido-base, es decir, cuando el jugo de repollo entra en contacto con ácidos o bases, la estructura química del de repollo adquiere diferentes con cada una de ellas. Conclusiones Básico (12) de vez nos permite diferenciar cual es la Básico (10) Básico (10) desprotonación sustancias. Para terminar, este proceso a su jugo Básico (10) o estructuras - Gracias al experimento pudimos identificar ¿A qué se debe el cambio de color de la el carácter metálico o no metálico de las solución de repollo en presencia de varios soluciones tratadas gracias a la identificación tipos de soluciones? Explique de su pH. El cambio de color se debe a la función - Pudimos comprender como interactúan las básica de los indicadores, permitir sustancias de pH contrarios, y como estas diferenciar por cambios de color entre forman los distintos compuestos que sustancias ácidas, básicas o neutras. utilizamos en nuestra vida diaria además de sus usos y aplicaciones. ¿Se puede considerar el cambio de Cuestionario coloración una reacción química? ¿Por qué? ¿Cómo se llama la sustancia que le da el En esta situación experimental, se podría color morado a la solución de repollo? considerar como una reacción química, pues los enlaces de unas pueden ser de El repollo morado, también llamado Col naturaleza muy diferente a los de otra Lombarda, contiene diversos colorantes, sustancia, esto se debe a la cantidad de como la clorofila, la antocianina y electrones que libera la reacción, ya que flavonoides, los cuales le otorgan el color cada electrón al liberarse produce energía y morado (razón por la cual al hervir el esa energía se ubica en el espectro repollo, sus hojas quedan color griselectromagnético, y como consecuencia transparentoso) y reaccionan de distintas podemos verlo de diferentes colores. formas al combinarse con ácido y con bases. ¿Cuál la finalidad de preparar soluciones patrón coloreado? Las soluciones patrón coloreadas son una herramienta funcional utilizada determinar la alcalinidad para de sustancias Conducen la corriente eléctrica cuando están disueltos en agua. gracias a sus diferentes tonalidades. Tienen sabor amargo y son untuosas al tacto ¿Explique lo visto a partir de concepto de Modifican el color de las sustancias denominadas indicadores pH y as propiedades inéditas de los compuestos ácido, base y sal? Las propiedades de las sales: El pH significa el potencial de hidrógeno, es Duras con puntos de fusión altos. el grado de acidez o basicidad No de una conducen la corriente solución. Sus valores van desde 0 – 14,en eléctrica. Conducen la corriente eléctrica donde 7 es neutro, menor a 7 es ácido y si se funden o se disuelven. mayor a 7 es básico. Las propiedades de los ácidos son: Apéndice Conducen la corriente eléctrica cuando Se disuelven en agua con facilidad. Reacti Propied vo ades están disueltos en agua. Algunos metales reaccionan con los Jugo de limón ácidos desprendiendo hidrógeno. Presentan sabor agrio, el denominado sabor ácido. Modifican el color de las sustancias denominadas indicadores. Las propiedades de las bases son: Vinag re Es una fuente de vitamin a C, posee propied ades antimicr obianas y depurati vas Incolor o, liquido Comp onente s Potasi o, Fósfor o, Calcio, Hierro, Cobre, Zinc y Manga neso Cuidado s Usos Puede llegar a manchar la piel, debido a su acidez. Cuidad o del cabello, alivia dolor de gargant a, posee un aroma fresco Ácido Acétic o Dolor de garganta, Vomito, Desodo rizar y desinfe claro Leche Aspiri na Jabón Milan ta Sal de cocin a Color blanco, nutrient es para el ser vivo Leche de vaca, azúcar , hierro, zinc Analgés Ácido ico, Acetil antinfla Salicíli matorio, co, antipirét Aspart ico, amo, anticoa Fructu gulantes osa Transpa rente, inoloro Antiáci do, antiflatu lento Sólido, blanco, pH neutro Ácido Sulfón ico Lineal, formol , conser vantes Hidróx ido de magne sio Graves quemadu ras, Irritació n Malestar general, vómito, diarrea Ulcera gastrodu odenal, insuficie ncia renal o hepática Irritació n No usar con apendicit is, hemorroi des u obstrucci ón intestinal Clorur Malestar o de estomac sodio, al, yodo problem de as potasio cardiova , sculares ferroci ctar el ambient e Cloro x Decolor ante transpar ente Bicar bonat o de sodio Blanco, solido, inoloro Limpi a vidrio s El color puede variar Alcoh ol Liquido volátil, claro e incoloro Agua oxige nada Liquido transpar ente Bebida para la persona Alivio de dolores leves o modera dos como dolores de cabeza, dentale so menstru ales Desinfe ctante, antibact erial Para quitar la acidez estoma cal Consu mo humano Ácido Soluble bórico en agua, alcohol y glicerin a Polvo de horne ar Polvo blanco inoloro, neutro anuro de sodio Blanqu eantes clorad os Dióxid o de carbon o, carbon ato de sodio, alumin io, arsénic o, hierro Alcoh ol, agua, amoni aco, eter Alcoh ol etílico, metan ol, acetald ehído Dióxid o de hidrog eno Sulfato , cloruro , oxido de boro Bicarb onato de sodio, fosfato Corrosiv o, provoca quemadu ras Irritante Desinfe ctante líquido, blanque oy desinfe cción Agente acondic ionador de pH, aditivo en los aliment os, agente neutrali zante Inflamab le Desinfe ctante Corrosiv o Disolve nte, deterge ntes, drogas sintétic as Desinfe ctante Provoca quemadu ras, irritante Antisép tico, insectic ida, retarda nte de la llama Consu mo humano Dome boro Acción astringe nte y descong estiva monoc alcico, almidó n Acetat o de alumin io Brown LeMay Bursten. (2004). Química: La Ciencia Central Hipersen sibilidad Desinfe cción, cicatriz ación Sara Aldabe. Fundamentos Bibliografía Brown LeMay Bursten. (1998). Química: La Ciencia Central Anexo Imagen 1 Imagen 3 Imagen 2 (1999). Química 1, Imagen 7 Imagen 4 Imagen 8 Imagen 5 Imagen 9 Imagen 6 Imagen 10 Imagen 13 Imagen 11 Imagen 14 Imagen 12 Imagen 15