Clasificación De ácidos Y Bases

EL CONCEPTO DE ARRHENIUS

Este concepto define a un ácido como un compuesto que produce iones H+ en solución acuosa y una base como un compuesto que produce iones OH- en una solución de agua. La fuerza de un ácido o una base se determina por el grado de disociación del compuesto en agua. Un ácido o base fuerte es aquél que se disocia completamente en los iones de agua.

Los óxidos de muchos no metales reaccionan con el agua para formar ácidos y, consecuentemente, se llama óxidos ácidos o anhídridos de ácido. Ejemplo:

N2O5 + H2O & 2H+ + 2NO-3

Los óxidos metálicos se disuelven en el agua para formar hidróxidos. Los óxidos metálicos se llaman óxidos básicos o anhídridos de bases. Ejemplo:

Na2O + H2O & 2Na+ +2OH-

Los óxidos ácidos y básicos reaccionan en ausencia de agua para producir sales. No obstante se debe indicar que no todos los ácidos y bases pueden obtenerse de óxidos (HCl y NH3 son ejemplos)

El CONCEPTO DE BRONTED LOWRY

Según este concepto un ácido es una sustancia que puede donar un protón y una base es una sustancia que puede aceptar un protón. La reacción de un ácido con una base, es la transferencia de un protón del ácido a la base, es la transferencia de un protón del ácido a la base.

En la reacción:

HC2H3O2 + H2O & H3O+ + C2H3O2-

La molécula de ácido acético, HC2H3O2, actúa como un ácido y cede un protón a la molécula del agua, la cual actúa como una base. Esta reacción es reversible como indica la doble flecha.

En la reacción inversa (de derecha a izquierda) el Ion H3O+ dona un protón al Ion C2H3O2-.

El Ion H3O+, por lo tanto, actúa como un ácido y el Ion C2H3O2- como una base pues acepta el protón.

En la reacción hacia la derecha, la base H2O gana un protón y se transforma en el ácido H3O+ y, el ácido H3O+ en la dirección inversa pierde un protón y se convierte en la base H2O. Un par de ácido-base como éste, relacionado mediante la ganancia o pérdida de un protón se le llama un par conjugado. Similarmente el HC2H3O2 y C2H3O2- forman un segundo par ácido-base conjugados. A estas sustancias que actúan como ácidos en ciertas reacciones y como bases en otras se llaman anfipróticas

Fuerza De Los Ácidos Y Bases De Bronsted

La fuerza de los acidasen términos de Bronsted, se determina por su tendencia para donar protones y la fuerza de una base depende de su tendencia para aceptar protones. La reacción:

Ácido1 Base2 Ácido 2 Base1

HCl + H2O & H3O + Cl-

Se concluye que HCl es un ácido más fuerte que H3O+, debido a que el HCl al donar su protón (H+) automáticamente se quedo sin más protones o Hidrógeno mientras que el H3O+ al donar su protón a la base Cl- todavía le quedo dos más (H+) a eso se refería Bronsted con la tendencia de donar protones.

El H2O es una base más fuerte que Cl- , debido a que la molécula del agua tiene éxito en retener prácticamente todos los protones; se pude notar en que el agua tiene dos protones (H+) y el Cl- ninguna.

Un ácido fuerte, que presenta una gran tendencia a perder protones, está conjugado con una base débil, la cual tiene pequeña tendencia para ganar y retener protones; mientras más fuerte el ácido más débil será la base conjugada. Similarmente, una base fuerza atrae protones y es conjugada necesariamente a un ácido débil, uno que no pierda protones rápidamente; entre más fuerte sea la base, más débil será el ácido conjugado.

La fuerza de los ácidos y la estructura molecular.-

Se dividirán los ácidos en dos tipos: hidruros covalentes y oxiácidos.

Hidruros: influyen dos factores sobre la fuerza de acidez del hidruro de un elemento: la electronegatividad del elemento y el tamaño atómico del elemento. El primero de esto estos factores se comprenden mejor comparando los hidruros de los elementos de un periodo. El segundo cobra importancia cuando hacen las comparaciones en un grupo.

a).- Hidruros de los elementos de un periodo. Las fuerzas de acidez de los hidruros de los elementos de un periodo aumentan de izquierda a derecha a través del periodo en el mismo orden que aumentan las electronegatividades de los elementos.

b).- Los Hidruros de los elementos de un grupo. La acidez de los hidruros de los elementos de un grupo aumenta con el aumento en el tamaño del átomo central.

Oxiácidos. Los oxiácidos son compuestos que se derivan de la estructura:

a b

H-O-Z

La clave de la acidez de estos oxiácidos radica en la electronegatividad del átomo Z.

Si Z es un átomo de un metal con baja electronegatividad, el enlace electrónico entre el átomo Z y el Oxigeno (el enlace b) pertenecerá al Oxígeno, el cual tiene una alta electronegatividad.

Si Z es un átomo de un no metal de una alta electronegatividad, el enlace indicado b será un enlace covalente fuerte y no un enlace iónico. En vez de aumentar la densidad electrónica alrededor del átomo de oxígeno, Z tendrá a reducir la densidad electrónica, el átomo de oxígeno removerá la densidad electrónica de este enlace H-O, apartándolo del átomo de hidrógeno, lo cual permite al protón disociarse y hacer ácido al compuesto.

EL CONCEPTO DE LEWIS

Lewis determinó una base como una sustancia que posee un par de electrones sin compartir, con el cual puede formar un enlace covalente con un átomo, una molécula o un Ion. Un ácido es una sustancia que puede formar un enlace covalente aceptando un par de electrones de la base.

Las sustancias que son bases en el sistema de Bronsted también son bases de acuerdo con el sistema de Lewis. No obstante, la definición de Lewis de un ácido amplía el número de sustancias que se clasifican como ácidos. Un ácido de Lewis posee un orbital desocupado capaz de aceptar pares de electrones de la base.

Las especies químicas que funcionan como ácidos de Lewis, incluyen las siguientes:

Las moléculas o átomos que poseen octetos incompletos

Varios cationes sencillos

Algunos átomos metálicos

Los compuestos que tienen átomos centrales capaces de extender sus niveles de valencia

ÁCIDOS

Los ácidos son sustancias puras que, en disolución acuosa, poseen un sabor característico. Este sabor nos es familiar por tres ácidos orgánicos que nos son bien conocidos: el ácido acético, presente en el vinagre; el ácido cítrico, presente en los frutos

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