Ácidos y bases https://www.youtube.com/watch?v=KLgiCVk9GzA https://www.youtube.com/watch?v=bNEzoa5IWzU Características de los ácidos y bases Características Ácidos Bases Los ácidos tienen sabor agrio. Tienen sabor amargo. Colorean el papel tornasol de rojo. Colorean el papel tornasol de azul. Concentrados, destruyen los tejidos biológicos vivos (son corrosivos para la piel). Son suaves al tacto (jabonosas), pero corrosivas con la piel (destruyen los tejidos vivos). Son buenos conductores de la electricidad en disolución acuosa. Son buenas conductoras de electricidad en disoluciones acuosas. Neutralizan la acción de las bases Neutralizan la acción de los ácidos Se disuelven en agua para ionizarse y formar iones H+ responsables de Se disuelven en agua y forman iones OH– la acidez de la disolución, y se miden con valores de pH responsables de la basicidad o alcalinidad de la disolución. Se mide en valores de pOH. Reaccionan con ciertos metales desprendiendo hidrógeno. Comportamientos de ácidos y bases Ácidos Fuertes: se ionizan completamente en las disoluciones acuosas diluidas, debido a su gran tendencia a ceder iones H+ para la formación de H3O+ . HCl (ac) + H2O (l) → H3O+ (ac) + Cl- (ac) • Débiles: se disocian ligeramente en agua, lo que significa que sólo un pequeño porcentaje del ácido débil transfiere un protón a agua para producir una pequeña cantidad de iones H3O+ y aniones. Por tanto, la reacción para un ácido débil en agua se escribe con una flecha doble. Son ejemplos de ácidos débiles: H2CO3 (ácido carbónico), CH3COOH (ácido acético o ácido etanoico), HCOOH (ácido fórmico o ácido metanoico) y HNO2 (ácido nitroso): H2CO3(ac) + H2 O(l) → H3 O+ (ac) + HCO3 - (ac) → • Los ácidos fuertes solo son 7: el ácido clorhídrico (HCl), el ácido nítrico (HNO3), el ácido sulfúrico (H2SO4), el ácido bromhídrico (HBr), el ácido yodhídrico (HI), el ácido perclórico (HClO4) y el ácido clórico (HClO3). Algunos ácidos débiles ordenados de acuerdo a su acidez en forma decreciente. • HO2C2O2H – ácido oxálico • H2SO3 – ácido sulfuroso • HSO4–– ion sulfato de hidrógeno • H3PO4 – ácido fosfórico • HNO2 – ácido nitroso • HF – ácido fluorhídrico • HCO2H – ácido metanoico • C6H5COOH – ácido benzoico • CH3COOH – ácido acético • HCOOH – ácido fórmico Bases Fuertes: se disocian virtualmente por completo en agua. Por ejemplo, cuando KOH, una base fuerte, se disocia en agua, la solución sólo contiene los iones K+ y OH- . En esencia no queda KOH no disociado. En consecuencia, la ecuación para una base fuerte como KOH se escribe con una sola flecha hacia productos. Las bases fuertes los hidróxidos de los metales alcalinos y alcalinotérreos. Son ejemplos de bases fuertes: LiOH, NaOH y Ca(OH)2 : KOH (s) + H2 O (l) → K+ (ac) + OH Débiles: son pobres aceptores de protones y permanecen principalmente no disociados en agua. El bicarbonato de sodio (NaHCO3 ) contiene ion bicarbonato, HCO3- , que actúa como una base débil en agua. Los detergentes, que contienen aniones de ácidos débiles, actúan como bases en agua. Una base típica, el amonio, NH3 , se encuentra en limpiadores de vidrios. En agua, sólo algunas moléculas de amonio aceptan protones para formar NH4 + y OH- . Son ejemplos de bases débiles: C2H5NH2 (etilamina), CH3NH2 (metilamina), C8H0N4O2 (cafeína, 1,3,7-trimetilxantina) y (NH2)2CO (urea; diaminometanona). Fuerza de ácidos y bases La fuerza de los ácidos se determina mediante los moles de H3O+ (ion hidronio) que se forman por cada mol de ácido que disuelve. La fuerza de las bases se determina mediante los moles de OH- (ion hidróxido) que se forman por cada mol de base que se disuelve. En el proceso llamado disociación de un ácido o hidrólisis, en el caso de una base, ambos se separan en o producen iones en agua. Los ácidos y las bases varían enormemente en su habilidad para producir H3 O+ u OH- . Los ácidos y las bases fuertes se disocian por completo. En agua, los ácidos y las bases débiles se disocian sólo ligeramente, y dejan sin disociar la mayor parte del ácido o base iniciales. ¿Qué es pH y pOH? El concepto de pH (potencial de hidrógeno) fue definido por primera vez por Peter Lavitz Sorensen (1868-1939) bioquímico danés, en el año de 1909. La escala de pH fue ideada para expresar en forma adecuada las diferentes concentraciones del ion H+ (ion hidrógeno) o el ion H3O+ (hidronio) en varias disoluciones, sin necesidad de utilizar números en forma exponencial, ya que con frecuencia son muy pequeños y por eso es difícil trabajar con ellos. Fue así que se decidió trabajar con números enteros positivos. Obtenemos la escala de pH, que varía desde 0 a 14. ¿Cómo se mide el pH? Los indicadores son compuestos que muestran un cambio definido de color cuando se mezclan con un ácido o una base. La fenolftaleína, que es uno de los indicadores más conocidos, es incolora en disolución ácida y se vuelve rosa en disolución básica. Medición de pH que NO requiere un alto grado de precisión Medición de pH que REQUIERE UN ALTO GRADO DE PRECISIÓN (mide el pH por métodos electroquímicos) pH = - log H+ pOH = - log OH- H+ = 10 - pH OH- = 10 - pOH pH + pOH= 14 [H+ ] [OH- ] pH pOH 5.2 5.6 x 10-9 M 1.9 x 10-8 M 11.8 [H+ ] [OH- ] pH pOH 6.30 x 10-6 1.58 x 10-9 M 5.2 8.8 5.6 x 10-9 M 1.77x10-6 M 8.25 5.75 5.24 x 10-7 M 1.9 x 10-8 M 6.28 7.72 6.30 x 10-3 M 1.58 x 10-12 M 2.2 11.8 ¿Cómo Se Crea Un Espejismo? https://www.youtube.com/watch?v=0jecf3qBhkE