Page 725 - Quimica - Undécima Edición

15.9 Estructura molecular y fuerza de los ácidos 695

Entalpías de enlace para halogenuros de hidrógeno y fuerzas ácidas
Tabla 15.6
para ácidos halogenhídricos
Enlace Entalpía de enlace (kJ/mol) Fuerza del ácido
HOF 568.2 débil
HOCl 431.9 fuerte
HOBr 366.1 fuerte
HOI 298.3 fuerte

Hay dos factores que determinan el grado de ionización del ácido . Uno es la fuerza del
enlace HOX; cuanto más fuerte sea el enlace, será más difícil que la molécula de HX se
rompa y, por lo tanto, el ácido será más débil. El otro factor es la polaridad del enlace
HOX. La diferencia de electronegatividades entre H y X tiene como resultado un enla-
ce polar del tipo

d1 d2
HOX

Si el enlace es muy polar , es decir, si hay una acumulación grande de las cargas positiva
y negativa en los átomos de H y X, respectivamente, HX tenderá a romperse para formar
1
2
iones H y X . Por lo tanto, una gran polaridad es característica de un ácido fuerte. A
continuación consideramos algunos ejemplos en los que tanto la fuerza del enlace como
la polaridad del mismo desempeñan un papel importante en la determinación de la fuerza
del ácido.

Ácidos halogenhídricos
Los halógenos forman una serie de ácidos binarios denominados ácidos halogenhídricos
(HF, HCl, HBr y HI). De esta serie, ¿qué factor (fuerza del enlace o polaridad del enlace)
es el predominante para determinar la fuerza de los ácidos binarios? Considere en primer
lugar la fuerza del enlace HOX en cada uno de estos ácidos. En la tabla 15.6 se muestra
que HF tiene la entalpía de enlace más alta de los cuatro halogenuros de hidrógeno y que
HI tiene la entalpía de enlace más baja. Se requieren 568.2 kJ/mol para romper el enlace
HOF y sólo 298.3 kJ/mol para romper el enlace HOI. Con base en la entalpía de enlace ,
HI debe ser el ácido más fuerte debido a que su enlace es el más fácil de romper y de
1
2
formar iones H y I . En segundo lugar, considere la polaridad del enlace HOX. En
esta serie de ácidos, la polaridad del enlace disminuye desde HF hacia HI porque F es el
más electronegativo de los halógenos (vea la fi gura 9.5). Con base en la polaridad de
enlace, HF debe ser el ácido más fuerte debido a la mayor acumulación de cargas positi- 1A 8A
2A 3A 4A 5A 6A 7A
vas y negativas en los átomos de H y F. Por lo tanto, tenemos dos factores en competen- F
Cl
cia a considerar para determinar la fuerza de los ácidos binarios. El hecho de que HI sea Br
un ácido fuerte y que HF sea un ácido débil indica que la entalpía de enlace es el factor I
predominante en la determinación de la fuerza del ácido en los ácidos binarios. En esta
serie de ácidos binarios, cuanto más débil sea el enlace, más fuerte será el ácido, de ma- La fuerza de los ácidos halogenhí-
nera que la fuerza de los ácidos se incrementa como sigue: dricos incrementa de HF a HI.

HF ! HCl , HBr , HI

Oxiácidos
Ahora consideremos los oxiácidos . Éstos, como estudiamos en el capítulo 2, contienen
Para un repaso de la nomenclatura de
hidrógeno, oxígeno y algún otro elemento Z, que ocupa una posición central. En la fi gu-
los ácidos inorgánicos, vea la sección
ra 15.5 se ilustran las estructuras de Lewis de algunos oxiácidos comunes . Como podemos 2.8 (p. 62).