acidos , bases y electrolitos
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ACIDOS , BASES Y ACIDOS , BASES Y ELECTROLITOSELECTROLITOS
Semana 12Semana 12
Licda. Lilian Judith Guzmán MelgarLicda. Lilian Judith Guzmán Melgar
ACIDOS Y BASESACIDOS Y BASES
ACIDOACIDO
Del latín Acidus= agrioDel latín Acidus= agrio
Ejemplos Vinagre, jugo de Ejemplos Vinagre, jugo de limón.limón.
Tiene un sabor a agrio y Tiene un sabor a agrio y pueden producir sensación pueden producir sensación
de picazón en la piel. de picazón en la piel.
BASEBASE
Sustancias como antiácidos, Sustancias como antiácidos, líquidos limpia vidrios y líquidos limpia vidrios y
destapa-desagües.destapa-desagües.
Que tiene un sabor amargo y Que tiene un sabor amargo y sensación jabonosa en la sensación jabonosa en la
piel.piel.
22
33
TEORIA DE ARRHENIUSTEORIA DE ARRHENIUS
ACIDOACIDOEs una sustancia que Es una sustancia que produceproduce iones de iones de
hidrogeno (Hhidrogeno (H++) ) cuando se disuelve en agua.cuando se disuelve en agua.El ión hidrogeno (HEl ión hidrogeno (H++) es un protón que en ) es un protón que en solución acuosa se hidrata y se convierte en ión solución acuosa se hidrata y se convierte en ión hidronio (Hhidronio (H33OO++) . ) .
HH++ + + HH22OO → H→ H33OO++
Ejemplo : HCl , HNOEjemplo : HCl , HNO33
HCl HCl (g)(g) + H + H22O O (l) (l) → H→ H++
(ac) (ac) + Cl + Cl - - (ac) (ac)
44
BASEBASE Compuestos iónicos que se disocian en un ion Compuestos iónicos que se disocian en un ion metálico y en iones metálico y en iones hidróxido (OHhidróxido (OH--) ) cuando se cuando se disuelve en agua. disuelve en agua.
Ejemplo : NaOH, KOH, Ba(OH)Ejemplo : NaOH, KOH, Ba(OH)2 2
NaOH + HNaOH + H22O → NaO → Na++ + OH + OH--
55
TEORIA DE BRONSTED-LOWRYTEORIA DE BRONSTED-LOWRY
ACIDO:ACIDO:
Sustancia que Sustancia que donadona un protón , (ion un protón , (ion HH++)) a a otra sustancia.otra sustancia.
HCl HCl + + HH22OO → H → H33OO++ + Cl + Cl-- ACIDO BASEACIDO BASE
66
TEORIA DE BRONSTED-LOWRYTEORIA DE BRONSTED-LOWRY
ACIDO:ACIDO:
Sustancia que Sustancia que donadona un protón , (ion un protón , (ion HH++)) a a otra sustancia.otra sustancia.
HCl + HHCl + H22O → HO → H33OO++ + Cl + Cl-- ACIDO BASEACIDO BASE
BASE:BASE:
Sustancia que Sustancia que aceptaacepta un protón ( un protón (HH++) de ) de otra sustancia.otra sustancia.
NHNH3 3 + + HH22OO →→ NH NH44++ + OH + OH ––
BASE ACIDOBASE ACIDO
77
Ejemplos
88
99
TEORIA DE LEWISTEORIA DE LEWIS
ACIDOACIDOSustancia que puede Sustancia que puede aceptar un par de aceptar un par de electrones.electrones.
BASE:BASE:Sustancia que puede Sustancia que puede ceder un par de ceder un par de electrones.electrones. H H H H
H-N: + H-H-N: + H- Ö: Ö: H - N - H + :Ö: H - N - H + :Ö:
H H H HH H H H base ácido base ácido
1010
lewis
LEWISACIDOS
BRONSTED-LOWRY
ARRHENIUSACIDOS
COMPARACIÓNCOMPARACIÓN
CARACTERISTICAS ACIDOS BASES
ARRHENIUS PRODUCE H+ PRODUCE OH-
BRONSTED & LOWRY DONA H+ ACEPTA H+
LEWIS ACEPTA UN PAR DE ELECTRONES
DONA UN PAR DE ELECTRONES
ELECTROLITOS SI SI
SABOR AGRIO AMARGO
SENSACIÓN PUEDE PICAR JABONOSO, RESBALADIZO
TORNASOL (PAPEL PH) ROJO AZUL
FENOLFTALEINA SIN COLOR FUCSIA
NEUTRALIZACIÓN NEUTRALIZA BASES NEUTRALIZA ACIDOS
1111
1212
IONIZACIONIONIZACION
Proceso mediante el cual una sustancia al Proceso mediante el cual una sustancia al entrar en contacto con el agua se disocia entrar en contacto con el agua se disocia en sus iones respectivos.en sus iones respectivos.
Ejemplo :Ejemplo :
HCl HCl → H→ H+ + + Cl+ Cl--
KOH KOH → K→ K + + + OH+ OH--
CHCH33COOH ⇄ CHCOOH ⇄ CH33COOCOO-- + H + H++
NHNH33 ⇄ NH⇄ NH44 ++ + OH + OH--
1313
ELECTROLITOSELECTROLITOSSustancia que en solución acuosa esta Sustancia que en solución acuosa esta disociada en iones y conduce la electricidad.disociada en iones y conduce la electricidad.
FUERTE DEBIL Se disocian al 100%. Buen conductor de la
electricidad La reacción de ionización
ocurre en un solo sentido (irreversible).
KOH → K+ + OH-
H2SO4 → 2H++ SO4-2
Se disocian en un pequeño %. Conduce poco la electricidad. Su reacción de ionización es
reversible
H2CO3 2H⇄ + + CO3-
NH3 + H2O NH⇄ 4+ + OH-
ELECTROLITOSELECTROLITOS
FUERTESFUERTES DEBILESDEBILES
1414
1515
NO ELECTROLITONO ELECTROLITO
Sustancias que en estado Sustancias que en estado líquido o solución, líquido o solución, NONO conducen corrientes conducen corrientes eléctricas. eléctricas.
Ejemplo Ejemplo •AlcoholAlcohol•GasolinaGasolina•AzúcarAzúcar
azúcar
azúcar
azúcar
azúcar
1616
IONIZACION DEL AGUAIONIZACION DEL AGUA
El agua es mala conductora de electricidad, El agua es mala conductora de electricidad, debido a que es muy poco ionizada.debido a que es muy poco ionizada.
HH22O + HO + H22O O ⇄⇄ H H33OO++ + OH + OH--
Concentración en el agua a 25 °CConcentración en el agua a 25 °C
[H[H++] = 0.00000010 = 1 x 10 ] = 0.00000010 = 1 x 10 -7 -7 MM
[OH[OH--] = 0.00000010 = 1 x 10 ] = 0.00000010 = 1 x 10 –– 7 7 MM
1717
Constante de Producto Iónico Constante de Producto Iónico del agua (Kw)del agua (Kw)
Kw = [HKw = [H++] [OH] [OH--]]
Kw = [1.0 x 10 Kw = [1.0 x 10 -7 -7 ] [1x10 ] [1x10 - 7- 7]]
Kw = 1.0 x10 Kw = 1.0 x10 -14-14
1818
¿Cómo influye la adición de un ácido y de ¿Cómo influye la adición de un ácido y de una base al agua en las concentraciones una base al agua en las concentraciones
de iones hidrógeno e hidroxilo ?de iones hidrógeno e hidroxilo ?
Si ↑[ H+ ] entonces [OH-] ↓ hasta que la [ ] = 1.0x10 -14
Si ↑[OH -] entonces [H+ ] ↓ hasta que la [ ] = 1.0x10 -14
1919
En soluciones AcidasAcidas: [H+] es mayor 1.0x10 -7
En soluciones AlcalinasAlcalinas:[H+] es menor 1.0x10 -7
En soluciones Neutras: Neutras: [H+] es igual a 1.0x10 -7
Ejemplo :
Una muestra de bilis tiene una [OH-] de
1.0 x10 -5 ¿Cuál es la [H+] ?
2020
ACIDOS Y BASES FUERTES ACIDOS Y BASES FUERTES ACIDOS FUERTES:ACIDOS FUERTES: Son aquellos que se ionizan totalmente en Son aquellos que se ionizan totalmente en
agua(100%) . Tiene una ionización irreversible. agua(100%) . Tiene una ionización irreversible. Ejemplo :Ejemplo :
HClHCl Ácido ClorhídricoÁcido Clorhídrico
HBrHBr Ácido BromhídricoÁcido Bromhídrico
HIHI Ácido YodhídricoÁcido Yodhídrico
HH22SOSO44 Ácido sulfúricoÁcido sulfúrico
HNOHNO33 Ácido NítricoÁcido Nítrico
HClOHClO44 Ácido PerclóricoÁcido Perclórico
2121
ACIDOS DEBILESACIDOS DEBILES Se ionizan en pequeñas proporciones.Se ionizan en pequeñas proporciones. Tienen una ionización reversibleTienen una ionización reversible Poseen una constante de ionización (Ka)Poseen una constante de ionización (Ka)
HCHC22HH33OO22 ⇄⇄ H H++ + C + C22HH33OO22--
Ka= [HKa= [H++] [C] [C22HH33OO22--]]
[HC[HC22HH33OO22] ]
H3PO4 Ácido Fosfórico C3H5(COOH)3 Ácido Cítrico
H2CO3 Ácido carbónico H3BO3 Ácido Bórico
2222
BASE FUERTEBASE FUERTE Se ionizan totalmente en agua, (100%)Se ionizan totalmente en agua, (100%) Tiene una ionización irreversibleTiene una ionización irreversible
NaOH Hidróxido de Sodio
KOH Hidróxido de Potasio
2323
BASE DEBILBASE DEBIL Se ionizan parcialmente en agua Se ionizan parcialmente en agua Tienen una ionización reversibleTienen una ionización reversible Poseen una constante de ionización (Kb).Poseen una constante de ionización (Kb).
NHNH44OH OH ⇄ ⇄ NHNH44+ + + OH+ OH--
Kb = [ NHKb = [ NH44++] [OH] [OH--]]
[NH[NH44OH]OH]
Mg(OH)2 Hidróxido de Magnesio
NH3 Amoniaco
2424
pHpH
El pH de una solución es la medida de la concentración de iones hidrogeno en una solución, [H+]
pH = - log [H+]
2525
1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 13 14
7
NEUTRO
MAS BASICOMAS ACIDO
El agua tiene una [ ] de iones hidrógeno de 1x10 El agua tiene una [ ] de iones hidrógeno de 1x10 -7-7 moles/litro y un pH 7.moles/litro y un pH 7.
Toda solución Toda solución neutraneutra tiene un pH 7 tiene un pH 7 Toda solución Toda solución ácidaácida tiene un pH tiene un pH menormenor 7 7
Toda solución Toda solución básicabásica tiene un pH tiene un pH mayormayor 7 7
Algunos pH Algunos pH
2626
2727
pOHpOH
Se define como la medición de la Se define como la medición de la concentración de iones hidroxilo en una concentración de iones hidroxilo en una solución, [OH solución, [OH --]]
Cuando menor el pOH mayor alcalinidadCuando menor el pOH mayor alcalinidad
pOH = - log [OH-]
Relación pH y pOHRelación pH y pOH
Uso de la calculadora (Casio) para Uso de la calculadora (Casio) para calculo de pHcalculo de pH
2828
pH + pOH = 14
Para calcular el pH de una solución que tiene una concentración de iones hidrogeno de [H+] = 2.5x 10-5 , entonces :OPRIMIR :OPRIMIR :
Respuesta : 4.60Respuesta : 4.60
- log 2 . 5 EXP - 5 =
Calcular la [HCalcular la [H++] de una solución con ] de una solución con
un pH = 3.6un pH = 3.6
OPRIMIR :OPRIMIR :
RESPUESTA: 2.51 X 10RESPUESTA: 2.51 X 10-4-4
2929
SHIFT log - 3 . =6
3030
EjerciciosEjercicios
Calcular el pH de cada una de las siguientes soluciones:Calcular el pH de cada una de las siguientes soluciones:
1)1) [H+] = 3.5 x 10 [H+] = 3.5 x 10 -5 -5 4) pOH = 4.24) pOH = 4.2
2)2) NaOH 0.020 M 5) HCl 0.020 MNaOH 0.020 M 5) HCl 0.020 M
3)3) [OH[OH--] = 2.0 x10 ] = 2.0 x10 -8 -8 6) NaOH 0.0020 M 6) NaOH 0.0020 M
Calcule la [HCalcule la [H++] en las soluciones con :] en las soluciones con :
7) pH= 5.5 8) pOH = 4 9) pH= 1.87) pH= 5.5 8) pOH = 4 9) pH= 1.8
3131
% de Ionización % de Ionización
Ácidos Ácidos ::
BasesBases::
% de ionización= [ácido ionizado] x 100 [ácido inicial]
% de Ionización = [base ionizado] x 100[base inicial]
3232
EJERCICIOSEJERCICIOS
1)Para una solución de ácido acético (HC2H3O2) 0.10 M calcular : El % de ionización del ácido acético si la constante de ionización (Ka) del ácido es 1.8x10-5 .
HC2H3O2 ⇄ H+ + C2H3O2-
2) Calcule el pH y % de ionización de una solución de anilina 0.05 M, Kb = 4.5x10-10.
C6H5NH2 ⇄ C6H5NH3+ + OH-
3) ¿Cuál es la Ka y el pH de una solución de Acido fluorhídrico (HF) 0.3 M ionizada un 3.2%?
HF ⇄ H+ + F-
3333
3434
Fin
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