Acidos Y Bases

OBJETIVOS

-Identificar los indicadores ácido-base más comunes.

-Identificar la naturaleza ácida o básica de algunas sustancias.

-Sintetizar algunos ácidos.

-Sintetizar algunas bases.

-Aprender a escribir ecuaciones químicas de neutralización.

EQUIPOS Y MATERIALES

-2 vasos de precipitación de 100mL.

-1 matraz erlenmeyer de 250mL.

-1 probeta de 50mL.

-2 sorbetes

-1 pinza metálica

-1 luna de reloj

-1 espátula.

MARCO TEÓRICO

Introducción:

El buen reconocimiento de las propiedades de la materia, permiten obtener buenos resultados a la hora de trabajar con ellos. Es así, que el reconocimiento de una de las propiedades de la materia como lo es la función PH, permite tener antecedentes relevantes sobre algún compuesto o sustancia conocida y así poder predecir resultados con respecto a alguna reacción. Con la ayuda de otras sustancias, tales como los indicadores, la tarea de identificar el PH, se facilita enormemente, en especial en los casos de neutralización de reacciones ácido-base, logrando resultados bastante precisos y aceptables.

Ácidos y bases:

Antecedentes:

Las ácidos y las bases son tan comunes dentro de nuestro quehacer que no nos damos cuenta de su existencia, entre ellas se pueden encontrar la aspirina y la leche magnesia, ácido acetilsalicílico e hidróxido de magnesio respectivamente.

Propiedades generales de los ácidos y bases:

Ácidos:

Un ácido es considerado tradicionalmente como cualquier compuesto químico que, cuando se disuelve en agua, produce una solución con una actividad de catión hidronio mayor que el agua pura, esto es, un menor que 7. Algunos ejemplos comunes incluyen al ácido acético, y el ácido sulfúrico. Los ácidos pueden existir en forma de sólidos, líquidos o gases, dependiendo de la temperatura. También pueden existir como sustancias puras o en solución.

Las sustancias químicas que tienen la propiedad de un ácido se les denomina ácida y se puede decir:

-Tienen sabor ácido como en el caso del ácido cítrico en la naranja y el limón.

-Cambian el color del papel tornasol azul a rosado, el anaranjado de metilo de anaranjado a rojo y deja incolora a la fenolftaleína.

-Producen quemaduras de la piel.

-Son buenos conductores de electricidad en disoluciones acuosas,

-Ocasionan cambio de color en pigmentos vegetales.

-Reaccionan con ciertos metales y producen gas hidrogeno.

-Reaccionan con los carbonatos y bicarbonatos.

-Reaccionan con bases para formar una sal más agua.

Bases:

Una base es, en primera aproximación (según Arrhenius), cualquier sustancia que en disolución acuosa aporta iones OH− al medio.

-Tienen sabor amargo.

-Son resbaladizas.

-No reaccionan con los metales.

-Azulean el papel de tornasol.

-Reaccionan con los ácidos (neutralizándolos).

-La mayoría son irritantes para la piel.

-Ocasionan cambio de color en pigmentos vegetales.

-Las disoluciones de bases conducen electricidad.

Ácidos y bases de Bronsted:

Bronsted define a un ácido como un donador de protones y una base como un receptor de protones. En este contexto se pueden identificar y clasificar ciertos compuestos.

En laboratorios los ácidos más comunes para trabajar son el ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido acético y el ácido fosfórico. Todos ellos donan protones (H+) a la solución, alterando su pH inicial.

Por otro lado las bases más comunes son el hidróxido de sodio, hidróxido de bario y el amoniaco, produciendo una disminución de H+ en la solución.

Fig. 1: Coloraciones

La Neutralización

Los ácidos sueltan H+ en la solución y las bases sueltan OH-. Si fuésemos a mezclar un ácido y una base, el ion H+ se combinaría con el ion OH- ion para crear la molécula H2O, o simplemente agua:

H+(aq) + OH-(aq) H2O

La reacción neutralizante de un ácido con una base siempre producirá agua y sal, tal como se muestra abajo:

Ácido Base Agua Sal

HCl + NaOH H2O + NaCl

HBr + KOH H2O + KBr

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Experimento 1:

Se agregó en un tubo de ensayo una solución de ácido clorhídrico 0.1M y en seguida se agregó 2 gotas de fenolftaleína. Al observar la reacción notamos que no hay cambio de color debido a que la solución es un ácido conocido como ácido muriático.

Fig. 1: Colocación del ácido clorhídrico.

Se agregó en un tubo de ensayo una solución de Hidróxido de sodio 0.1M y enseguida se adiciono 2 gotas de fenolftaleína notando un cambio de color a rojo grosella. Esto era de esperarse debido a que esta sustancia es una base llamada Soda Caustica.

Con el experimento se pudo formar la siguiente tabla:

Medio Acido Medio Básico

Fenolftaleína Incoloro Violeta

Tabla 1: reacción de la fenolftaleína

Fig. 2: Reacción del hidróxido con fenolftaleína.

Experimento 2:

Se repitió el experimento anterior, pero se cambió el agente anterior (Fenolftaleína), por el rojo de metilo formando la siguiente tabla:

Medio Acido Medio Básico

Rojo de metilo Incoloro Violeta

Tabla 2: reacción del rojo de metilo

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