Ácidos Y Bases

Objetivos específicos

 Familiarizarse con los cambios de color de los indicadores: rojo de metilo, anaranjado de metilo, fenolftaleína, azul de bromotimol.

 Comprobar experimentalmente los cambios que ocurren tanto en los ácidos como en las bases con los indicadores

Resumen

Colocamos en tubos de ensayo muy limpios soluciones y agregamos a cada uno de los tubos gotas de fenolftaleína, rojo de metilo, azul de bromotimol anaranjado de metilo y observamos los cambios de colores en cada una de los siguientes : HCl, CH₃COOH, H₂SO₄, NaOH, todas estas soluciones más fenolftaleína fueron incoloras. El HCl, CH₃COOH, con anaranjado de metilo cambiaron a color rosado H₂SO₄ solución incolora con anaranjado de metilo, NaOH con anaranjado de metilo es amarillo HCl, CH₃COOH, H₂SO₄, estas soluciones con rojo de metilo cambiaron a color anaranjado y el NaOH cambio a color azul HCl con azul es color rojo CH₃COOH color morado H₂SO₄ color rojo vino y el NaOH con azul se torna color amarillo NaHCO₃, NH₄CL, (NH₄)₂SO₄ y el agua de tubo con fenolftaleína estas soluciones son de color blanco excepto el NaHCO₃. Con anaranjado de metilo se tornan color anaranjado menos NaHCO3 que se vuelve color amarillo NaHCO₃, se torna color azul y el NH₄CL color café. (NH₄)₂SO₄ y el agua de tubo se tornan color verde. NH₄CL, (NH₄)₂SO₄ y el agua de tubo con azul de bromotimol se tornan color rojo el NaHCO₃ con azul se torna color anaranjado. Agregamos a cada uno de los tubos gotas de fenolftaleína, rojo de metilo, azul de bromotimol anaranjado de metilo y observamos los cambios de colores en cada una de las soluciones.

Conclusiones

 Con esta práctica nos familiarizamos con los cambios de color de los indicadores rojo de metilo anaranjado de metilo azul de bromotimol y fenolftaleína.

 Comprobamos en esta práctica cuales de las soluciones de las que usamos eran ácidos y bases

Objetivos generales

 Se espera que en esta práctica el estudiante pueda de manera práctica comprender y comprobar las propiedades de los ácidos y las bases para hacer que los indicadores cambien de color.

 Por ser primera vez que el estudiante se familiariza con las soluciones se espera que pueda tener una buena experiencia con la práctica.

 Dado que ya se sabe teóricamente todo lo que corresponde a ácidos y Bases se espera que con esta práctica el estudiante comprenda cómo se comportan los ácidos y las bases.

ACIDOS Y BASES

Ácidos y bases, dos tipos de compuestos químicos que presentan características opuestas. Los ácidos tienen un sabor agrio, colorean de rojo el tornasol (tinte rosa que se obtiene de determinados líquenes) y reaccionan con ciertos metales desprendiendo hidrógeno. Las bases tienen sabor amargo, colorean el tornasol de azul y tienen tacto jabonoso. Cuando se combina una disolución acuosa de un ácido con otra de una base, tiene lugar una reacción de neutralización. Esta reacción en la que, generalmente, se forman agua y sal, es muy rápida. Así, el ácido sulfúrico y el hidróxido de sodio NaOH, producen agua y sulfato de sodio:

Los Ácidos tienen un sabor ácido, corroen el metal, cambian el litmus tornasol (una tinta extraída de los líquenes) a rojo, y se vuelven menos ácidos cuando se mezclan con las bases.

Las Bases son resbaladizas, cambian el litmus a azul, y se vuelven menos básicas cuando se mezclan con ácidos.

H₂SO₄ + 2NaOH ð 2H₂O + Na₂SO₄

Primeras teorías

Los conocimientos modernos de los ácidos y las bases parten de 1834, cuando el físico inglés Michael Faraday descubrió que ácidos, bases y sales eran electrólitos por lo que, disueltos en agua se disocian en partículas con carga o iones que pueden conducir la corriente eléctrica. En 1884, el químico sueco Svante Arrhenius (y más tarde el químico alemán Wilhelm Ostwald) definió los ácidos como sustancias químicas que contenían hidrógeno, y que disueltas en agua producían una concentración de iones hidrógeno o protones, mayor que la existente en el agua pura. Del mismo modo, Arrhenius definió una base como una sustancia que disuelta en agua producía un exceso de iones hidroxilo, OH-. La reacción de neutralización sería:

H⁺ + OH⁻ ð H2O

La teoría de Arrhenius y Ostwald ha sido objeto de críticas. La primera es que el concepto de ácidos se limita a especies químicas que contienen hidrógeno y el de base a las especies que contienen iones hidroxilo. La segunda crítica es que la teoría sólo se refiere a disoluciones acuosas, cuando en realidad se conocen muchas reacciones ácido-base que tienen lugar en ausencia de agua.

Teoría de Brønsted-Lowry

Una teoría más satisfactoria es la que formularon en 1923 el químico danés Johannes Brønsted y, paralelamente, el químico británico Thomas Lowry. Esta teoría establece que los ácidos son sustancias capaces de ceder protones (iones hidrógeno H+) y las bases sustancias capaces de aceptarlos. Aún se contempla la presencia de hidrógeno en el ácido, pero ya no se necesita un medio acuoso: el amoníaco líquido, que actúa como una base en una disolución acuosa, se comporta como un ácido en ausencia de agua cediendo un protón a una base y dando lugar al anión (ion negativo) amida:

NH₃ + base ð NH₂ + base + H⁺

ACIDOS Y BASES DE Brønsted y Lowry

El concepto de ácido y base de Brønsted y Lowry ayuda a entender por qué un ácido fuerte desplaza a otro débil de sus compuestos (al igual que sucede entre una base fuerte y otra débil). Las reacciones ácido-base se contemplan como una competición por los protones. En forma de ecuación química, la siguiente reacción de Acido (1) con Base (2)

Ácido (1) + Base (2) ð Ácido (2) + Base (1)

Se produce al transferir un protón el Ácido (1) a la Base (2). Al perder el protón, el Ácido (1) se convierte en su base conjugada, Base (1). Al ganar el protón, la Base (2) se convierte en su ácido conjugado, Ácido (2). La ecuación descrita constituye un equilibrio que puede desplazarse a derecha o izquierda. La reacción efectiva tendrá lugar en la dirección en la que se produzca el par ácido-base más débil. Por ejemplo, HCl es un ácido fuerte en agua porque transfiere fácilmente un protón al agua formando un ion hidronio:

HCl + H₂O ð H₃O⁺ + Cl-

En este caso el equilibrio se desplaza hacia la derecha

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