Jean Carlos Suárez

Jessica López López

Lissette Ortega Malavé

Leonel Cruz Guale

UNIVERSIDAD ESTATAL PENÍNSULADE SANTA ELENA

TEMA:

ÀCIDOS

AUTORES:

NOMBRE DE LA CARRERA:Carrera de ingeniería en petróleos

CURSO:1/1

SEMESTRE:Primero

DOCENTE:Carlos Malavé Carrera

2013 – 2014

LOS ÁCIDOS

Ácido es una sustancia que, en disolución, incrementa la concentración de iones de hidrógeno. En combinación con las bases, un ácido permite formar sales. Por otra parte, la noción de ácido (que proviene del latín acĭdus) se refiere a aquello con sabor de agraz o de vinagre.

Existe una gran cantidad de ácidos. El ácido acético, por ejemplo, es un líquido incoloro y de olor picante, que se produce a través de la oxidación del alcohol etílico y se utiliza en la síntesis de productos químicos.

Tampoco podemos obviar la existencia del ácido sulfúrico que es aquel que se obtiene a partir de dióxido de azufre. La fórmula de este citado compuesto químico es H2 SO4 y se estima que es uno de los de los elementos de este tipo que más se crea en el mundo pues se utiliza con mucha frecuencia en el ámbito industrial, y especialmente en lo que es la elaboración de fertilizantes.

Su capacidad corrosiva es una de las principales señas de identidad que tiene este ácido que además se identifica por el hecho de que actúa de manera muy violenta en su contacto con el agua, tanto es así que siempre se recomienda tener cuidado extremo a la hora de trabajar y operar con él para evitar quemaduras, entre otros factores.

El ácido acrílico es soluble en agua, forma polímeros con facilidad y se aplica en la producción de materiales plásticos y pinturas.

El ácido benzoico, en cambio, es un sólido que se utiliza en farmacias. Otro ácido sólido es el bórico, con usos antisépticos e industriales.

Hay ácidos que son gases, como el clorhídrico, formado por cloro e hidrógeno. Se trata de una sustancia corrosiva, que se obtiene a partir de la sal común y que suele usarse disuelto en el agua.

El ácido cítrico, por otra parte, es aquel que contienen varios frutos, como el limón. Tiene un sabor agrio y es muy soluble en agua.

El ácido desoxirribonucleico es el que compone el material genético de las células y presenta, en su secuencia, la información para la síntesis de proteínas.

Asimismo dentro del ámbito de la salud tenemos que subrayar la existencia de otros ácidos fundamentales. Este sería el caso, por ejemplo, del llamado ácido úrico que es un compuesto orgánico que surge de la suma del hidrógeno, el nitrógeno, el carbono y el oxígeno. Más concretamente podemos establecer que es un residuo de desecho del cuerpo de todo ser humano que se encuentra en la orina y que en función de los niveles que existan de él un hombre puede sufrir problemas de gota o de cálculos renales.

Y todo ello sin olvidar tampoco el conocido como ácido fólico, al que conocemos como vitamina B9. Es fundamental que todo hombre o mujer cuente con los niveles necesarios de aquel pues en caso contrario puede sufrir depresión o enfermedades cardíacas, entre otras patologías.

La desinfección (ácido fénico, ácido salicílico), el grabado de vidrio (ácido fluorhídrico) y la tintorería (ácido tartárico) son otras de las aplicaciones que se les otorga a los distintos ácidos existentes.

Los ácidos son compuestos que presentan en su estructura molecular uno o más átomos de hidrógeno, los cuales al disolverse en el agua se liberan en forma de catión H+ llamado: ión hidrógeno, protón o hidrogenón.

Un ácido se puede describir como una sustancia que libera iones hidrógeno. Un ácido es una sustancia química de fórmula general HA (donde “H” es Hidrogeno y “A” y la otra parte es un “radical acido” ) que puede donar su hidrógeno como "protón" para receptores como el agua (H2O)

 

En esta reacción, los ácidos aceptan electrones. Otra definición de ácido es “una sustancia que puede aceptar un par de electrones para formar un enlace covalente. Existen varias definiciones de la fuerza del ácido. Uno de los conceptos más ampliamente usados en Química es: Cuando el ácido puede donar sus “protones” al agua, esto determina el valor de pKa. Un valor positivo elevado de pKa indica un ácido débil, mientras que un valor positivo bajo o negativo de pKa, indica un ácido fuerte.

Los ácidos fuertes (con valor bajo o negativo de pKa) incluyen:*Ácido Clorhídrico (HCl)*Ácido Sulfúrico (H2SO4)  *Ácido Nítrico (HNO3)                                  Los ácidos débiles (con un valor positivo alto de pKa) incluyen:*Agua H2O*Ácido carbónico H2CO3 (de H2O + CO2)*Etanol (Álcool) CH3CH2OHno (H+)

En el sistema de nomenclatura clásico, los ácidos son nombrados de acuerdo a sus aniones. El sufijo iónico es eliminado y es reemplazado con un nuevo sufijo (y a veces prefijo), de acuerdo con la tabla siguiente.

Sistema de nomenclatura clásico:

Prefijo Anión Sufijo Anión Prefijo Ácido Sufijo

Ácido Ejemplo

per ato per ácido ico ácido perclórico (HClO4)

ato ácido ico ácido clórico (HClO3)

ito ácido oso ácido cloroso (HClO2)

hipo ito hipo ácido oso ácido hipocloroso (HClO)

uro hidro ácido ico ácido clorhídrico (HCl)

Por ejemplo, HCl tiene un cloruro como su anión, por lo que el sufijo -uro hace que tome la forma de ácido clorhídrico. En las recomendaciones de nomenclatura IUPAC, simplemente se agrega acuoso al nombre del compuesto iónico. En consecuencia, para el cloruro de hidrógeno, el nombre IUPAC sería cloruro de hidrógeno acuoso. El sufijo -hídrico es agregado sólo si el ácido está compuesto solamente de hidrógeno y un otro elemento.

En el caso particular de los Oxácidos, es importante tener en cuenta variedades alotrópicas.

• Nomenclatura Sistemática: se indica mediante un prefijo (Mono, di, tri, tetra....) el números de oxígenos ( terminando en “oxo” ) seguido del nombre del elemento central en “ato”, indicando entre paréntesis el número de oxidación de éste y finalmente diciendo “ de hidrógeno”. Por ejemplo el ácido sulfúrico es el tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno.

FórmulaHNO2H2SO3HIO4H2CrO4H2SO2HIO

Nomenclatura sistemática funcional

Dioxonitrato (III) de hidrógenoTrioxosulfato (IV) de hidrógenoTetraoxoyodato (VII) de hidrógenoTetraoxocromato (VI) de hidrógenoDioxosulfato (II) de hidrógenoMonoxoyodato (I) de hidrógeno

Nomenclatura sistemática

Ácido dioxonítrico (III)Ácido trioxosulfúrico (IV)Ácido tetraoxoyódico (VII)Ácido tetraoxocrómico (VI) Ácido dioxosulfúrico (II) Ácido monoxoyódico (I)

• Nomenclatura simplificada: empieza el nombre del compuesto por la palabra “ácido” seguido por el número de oxígenos terminando en “oxo” y finalmente el nombre del elemento central terminado en “ico”, indicando el número de oxidación entre paréntesis en números romanos.

Fórmula Nomenclatura sistemática Nomenclatura sistemática

Funcional

Nomenclatura

tradicional

H2Cr2O7 Heptaoxodicromato(VI)de hidrógeno

H3PO4 Tetraoxofosfato(V)de hidrógeno

Ácido heptaoxodicrómico(VI)

Ácido tetraoxofosfórico(V)

Ácido dicrómico

Ácido ortofosfórico

Fuerza de los ácidos

La fuerza de un ácido se refiere a su habilidad o tendencia a perder un protón. Un ácido fuerte es uno que se disocia completamente en agua; en otras palabras, un mol de un ácido fuerte HA se disuelve en agua produciendo un mol de H+ y un mol de su base conjugada, A-, y nada del ácido protonado HA. En contraste, un ácido débil se disocia sólo parcialmente y, en el equilibrio, existen en la solución tanto el ácido como su base conjugada. Algunos ejemplos de ácidos fuertes son el ácido clorhídrico (HCl), ácido yodhídrico (HI), ácido bromhídrico (HBr), ácido perclórico (HClO4), ácido nítrico (HNO3) y ácido sulfúrico (H2SO4). En agua, cada uno de estos se ioniza prácticamente al 100%. Mientras más fuerte sea un ácido, más fácilmente pierde un protón, H+. Dos factores clave que contribuyen a la facilidad de deprotonación son la polaridad del enlace H-A. La fuerza de los ácidos suele ser discutida también en términos de la estabilidad de la base conjugada.

Los ácidos más fuertes tienen Ka más alto, y pKa más bajo que los ácidos más débiles.

Los ácidos alquilsulfónicos y arilsulfónicos, que son oxiácidos orgánicos, son un tipo de ácidos fuertes. Un ejemplo común es el ácido toluenosulfónico (ácido tósico o tosílico). A diferencia del ácido sulfúrico mismo, los ácidos sulfónicos pueden ser sólidos. En efecto, el poliestireno funcionalizado en sulfonato de poliestireno, es un plástico sólido fuertemente ácido, que es filtrable.

Los superácidos son ácidos más fuertes que el ácido sulfúrico al 100%. Algunos ejemplos de superácidos son el ácido fluoroantimónico, ácido mágico y ácido perclórico. Los superácidos pueden protonar permanentemente el agua, para producir "sales" de oxonio iónicas, cristalinas. También pueden estabilizar cuantitativamente a los carbocationes.

Los ácidos tienen propiedades opuestas a las bases, así:

enrojecen al papel tornasol incoloran la solución de fenolftaleina neutralizan los hidróxidos o bases tienen sabor agrio corroen metales

Según su composición, los ácidos inorgánicos se clasifican en dos grupos: hidrácidos (poseen hidrógenos y un no metal) y oxácidos (poseen hidrógeno, no metal y oxígeno)

Clasificación de los ácidos

PARÁMETRO DE ÁCIDOS

La escala de pH (es igual al logaritmo negativo de la concentración de H3O) se utiliza para indicar la acidez o basicidad de cualquier disolución acuosa.

Para poder comparar la acidez y la basicidad en las disoluciones se utiliza una escala numérica llamada escala pH. Si la disolución tiene un pH menor que 7 se dice que es ácida; si el pH es mayor que 7, por el contrario, es básica. El pH igual a 7 indica que la disolución es neutra, este es el caso del agua destilada (químicamente pura), a 25º C y el pH fisiológico de la sangre es 7.4

SUSTANCIAS ÁCIDAS

[H+] pH Ejemplo

Ácidos

1 X 100 0 HCl1 x 10-1 1 Ácido estomacal1 x 10-2 2 Jugo de limón1 x 10-3 3 Vinagre1 x 10-4 4 Soda1 x 10-5 5 Agua de lluvia1 x 10-6 6 Leche

Ácidos hidrácidos:

Las propiedades ácidas solamente se manifiestan en soluciones acuosas.Son los cationes de hidrógeno: H+ - o el hidronio: H3O, si se da participación al agua- y no a la molécula no ionizada, quienes confieren la acidez a la solución:

SH2(g) + 2 H2O = S-2 + 2 H3O +

Consecuentemente:

En una solución ácida hay cationes de hidrógeno, acompañados por sus respectivos aniones.

Los ácidos más simples son los hidrácidos, formados por los compuestos binarios del azufre y los halógenos con el hidrógeno. La nomenclatura diferencia las sustancias gaseosas de sus soluciones ácidas.

Hídrico es la terminación común a todos los nombres de los hidrácidos, cuyos respectivos aniones concluyen en uro.

Compuestos covalentes: Hidrácido  N. Tradicional AniónFH(g) Fluoruro FH(aq) Ácido fluorhídrico F- fluoruroClH(g) Cloruro de ClH(aq) Ácido clorhídrico Cl- cloruro

BrH(g) Bromuro hidrógeno BrH(aq) Ácido bromhídrico Br- bromuroIH(g) Ioduro IH(aq) Ácido iodhídrico I- ioduroSH2(g) Sulfuro SH2(aq) Ácido sulfhídrico S-2 sulfuro

Entonces los ácidos hidrácidos son compuestos binarios que forma el hidrógeno por combinación química con elementos no metálicos de los grupos VIA (S, Se, Te) y del grupo VIIA (F, Cl, Br, I); por lo tanto no poseen oxígeno en su molécula.

La nomenclatura tradicional establece que se coloque el nombre genérico ácido seguido del nombre del no metal terminando en el sufijo hídrico (más usado en solución acuosa)

La nomenclatura sistemática emplea el sufijo uro para nombrar el anión y a continuación se nombra el catión.

Formulación Fórmula N. Tradicional N. SistemáticaH+1 S-2 H2S ácido sulfhídrico sulfuro de hidrógenoH+1 Se-2 H2Se ácido selenhídrico seleniuro de hidrógenoH+1 Te-2 H2Te ácido telurhídrico teleruro de hidrógenoH+1 F-1 HF ácido fluorhídrico fluoruro de hidrógenoH+1 Cl-1 HCl ácido clorhídrico cloruro de hidrógeno

El ácido muriático que se utiliza como poderoso germicida en los servicios higiénicos, es el ácido clorhídrico comercial y posee un 36% en peso de HCl

El ácido clorhídrico también es componente del agua regia, la única mezcla que disuelve el oro.

El ácido fluorhídrico ataca al vidrio y la porcelana por lo que no puede ser almacenado en recipientes de estos materiales.

El sulfuro de hidrógeno es una sustancia reconocida por su olor desagradable (olor a huevo podrido) y es un gas venenoso.

Ácidos oxácidos:

Los oxoácidos son ácidos de composición más complicada. Sus elementos componentes son tres:Además, casi siempre, se obtienen por combinación de un óxido ácido con agua.Todos los oxoácidos disueltos en agua ionizan, dando cationes hidrógeno.

SO3H2 = SO3 –2 + 2H+Ácido aniónSulfuroso sulfitoSO4H2 = SO4 –2 + 2H+Ácido aniónSulfúrico sufato

De las anteriores ecuaciones de ionización resulta que:

Cuando la molécula del oxoácido ioniza, da un anión y cationes hidrógeno. La cantidad de cationes hidrógeno es numéricamente igual a la carga iónica del anión. Los oxoaniones están constituidos por átomo de no-metal, unido por covalencias –

comunes y de coordinación- con átomos de oxígeno. Se necesitan reglas para denominar los oxoaniones: aniones oxigenados, derivados de

los oxoácidos.

Es decir son compuestos ternarios, en general se obtienen por reacción química de un oxido ácido (anhidrido) y el agua.

Se diferencian de los hidrácidos en que estos no poseen oxígeno y los oxácidos si poseen oxígeno.

Anhídrido + H2O → oxácido

Ejemplos:

1. Ácido sulfúrico (S = 2 , 4 , 6)

SO3 (anhidrido sulfúrico) + H2O → H2SO4

2. Ácido bromoso (Br = 1, 3, 5, 7)

Br2O3 (anhidrido bromoso) + H2O → 2 HBrO4

3. Ácido hipoteluroso (Te = 2, 4, 6)

TeO (anhídrido hipoteluroso) + H2O → 2 H2TeO2

Clasificación de los Oxácidos:

1. Polihidratados: Los óxidos ácidos de ciertos no metales pueden combinarse con más de una molécula de agua, para diferenciarlos se utilizan los prefijos: piro, meta y orto; según la siguiente tabla:

Un 

Prefijo Elemento – valencia impar Elemento – valencia parMeta 1 anhidrido + 1 H2O 1 anhidrido + 1 H2OPiro 1 anhidrido + 2 H2O 2 anhidrido + 1 H2OOrto 1 anhidrido + 3 H2O 1 anhidrido + 2 H2O

Ejemplos:

Ácido pirocarbonoso (C = 2 , 4) , valencia par

          2 CO + H2O → H2C2O3

Ácido ortofosfórico (P = 1, 3, 5)

          P2O5 (anhidrido bromoso) + 3 H2O → H6P2O8 → H3PO4

El prefijo meta implica una combinación simple de anhidrido y agua, por lo tanto es un oxácido simple y generalmente se omite este prefijo.

Los´oxácidos polihidratados tipo piro, también se nombran como un ácido poliácido utilizando el prefijo di, porque poseen dos átomos de no metal.

Ejemplos:

H4P2O5 : ácido piro fosforoso , ácido difosforoso H4As2O7 : ácido piro arsénico , ácido diarsénico

El prefijo orto indica la presencia de 3 átomos de hidrógeno si el no metal posee valencia impar y 4 átomos de hidrógeno si posee valencia par. Los oxácidos mas importantes de B, P, As, Sb, Si son  de este tipo y generalmente se omite el prefijo orto en su nomenclatura.

H3BO3 : ácido ortobórico o bórico H3PO3 : ácido ortofosforoso o fosforoso H3PO4 : ácido ortofosfórico o fosfórico

2. Poliácidos: Se caracterizan porque sus moléculas poseen 2 o más átomos del no metal por lo cual se usan en la nomenclatura clásica, prefijos: di, tri, tetra, etc., delante del no metal cuando el ácido posee dos, tres, cuatro átomos no metálicos respectivamente..

Obtención general:

“n” anhidrido + H2O → poliácido

Ejemplos:

2 Cl2O3 + H2O → H2Cl4O7 : ácido tetraclórico 2 SO3 + H2O → H2S2O7 : ácido disulfúrico

3. Peroxiácidos (peroxoácidos): Se caracterizan porque poseen 1 átomo de oxígeno más que el oxácido correspondiente.

En su nomenclatura se utiliza el prefijo peroxi o peroxo y solo son estables para el estado de oxidación mas alto del no metal.

Estructuralmente, se considera que los peroxiácidos resultan de sustituir átomos de oxígeno (O-2) del oxácido correspondiente por el grupo peróxido (O2

-2)

Formulación práctica:

Oxácido + O → peroxácido

Ejemplos:

H2SO4 (ácido sulfúrico) + O → H2SO5 : ácido peroxisulfúrico H2S2O7 (ácido disulfúrico) + O → H2S2O8 : ácido peroxidisulfúrico

4. Tioácidos: Son compuestos que derivan de los oxácidos por sustitución de 1 o más átomos de oxígeno por igual número de átomos de azufre.

Como el azufre es congénere del oxígeno (VIA), poseen propiedades químicas análogas, razón por lo cual los átomos de oxígeno pueden ser sustituidos parcial o totalmente por átomos de azufre, generándose así los tioácidos.

Para su nomenclatura se tendrá en cuenta la siguiente tabla:

Prefijo Número de “O” sustituidos Número de “S” reemplazantesTio 1 “O” 1 “S”Ditio 2 “O” 2 “S”Tritio 3 “O” 3 “S”Tretatio 4 “O” 4 “S”Sulfo todos los “O” todos los “S”

Ejemplos:

HClO2 (ácido cloroso) → HClOS : ácido tiocloroso ( sustitución de 1 “O” por 1 “S”) H2SO4 (ácido sulfúrico) → H2S3O2 : ácido ditiosulfurico ( sustitución de 2 “O” por 2

“S”) H2CO3 (ácido carbónico) → H3CS3 : ácido sulfocarbónico ( sustitución de “O” por

“S”)

Ácidos especiales: Son compuestos cuya formulación y nomenclatura son muy particulares, los cuales principalmente participan en la formación de iones y compuestos complejos y también poseen las propiedades típicas de los ácidos.

El ácido cianhídrico es un gas altamente venenoso.

Fórmula Nomenclatura clásicaHCN ácido cianhídricoHCNO ácido ciánicoHCNS ácido tiociánicoH3Fe (CN)6 ácido ferricianhídricoH4Fe (CN)6 ácido ferrocianhídricoHN3 azida de nitrógeno

BIBLIOGRAFIA:

Preceptor interactivo Enciclopedia Temática Estudiantil, Barcelona España Grupo editorial OCÉANO.

Juárez Cortés Alejandro y Shibásago Germán Roberto.

Química Creativa III, México D.F. Fernández Editores.

http://www.monografias.com/trabajos33/acidos-y-bases/acidos-y-bases.shtml#acidos#ixzz2jyTj05JP

:http://www.monografias.com/trabajos5/aciba/aciba.shtml#ixzz2jis9P72y

http,.Definición de ácido - Qué es, Significado y Concepto

http://definicion.de/acido/#ixzz2jyNHlClF