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698 CAPÍTULO 15 Ácidos y bases

donde R es parte de la molécula del ácido y la porción sombreada representa el grupo
carboxilo , OCOOH. La fuerza de estos ácidos depende de la naturaleza del grupo R.
Considere, por ejemplo, el ácido acético y el ácido cloroacético:

O
O
H SS Cl SS
O
O
B B
A A
HOCOCOOOH HOCOCOOOH
Q
Q
A A
H H
23
25
ácido acético (K a 5 1.8 3 10 ) ácido cloroacético (K a 5 1.4 3 10 )
La presencia del átomo electronegativo Cl en el ácido cloroacético desplaza la densidad
electrónica hacia el grupo R, lo que hace al enlace OOH más polar. En consecuencia,
este ácido tiene mayor tendencia a ionizarse:
2 1
CH 2 ClCOOH(ac) Δ CH 2 ClCOO (ac) 1 H (ac)
2
La base conjugada del ácido carboxílico, denominada anión carboxilato (RCOO ) ,
presenta resonancia:
O O
SS SS
O
B A
ROCPO O
Q Q
ROCOO O S m8n
En el lenguaje de la teoría de orbitales moleculares, se atribuye la estabilidad del anión a
su capacidad de dispersar o deslocalizar la densidad electrónica sobre varios átomos.
Cuanto mayor sea el alcance de la deslocalización electrónica , más estable será el anión
y mayor será la tendencia del ácido a experimentar ionización. Así, el ácido benzoico
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(C 6 H 5 COOH , K a 5 6.5 3 10 ) es un ácido más fuerte que el ácido acético debido a que
Mapa del potencial electrostático del el anillo de benceno (vea la página 455) facilita la deslocalización de los electrones; por
2
2
ion acetato. La densidad electrónica ello, el anión benzoato (C 6 H 5 COO ) es más estable que el anión acetato (CH 3 COO ) .
está distribuida de manera uniforme
entre los dos átomos de O.
15.10 Propiedades ácido-base de las sales
Como se defi nió en la sección 4.3, una sal es un compuesto iónico formado a partir de la
reacción entre un ácido y una base . Las sales son electrólitos fuertes que se disocian por
La palabra “hidrólisis ” se deriva de las completo para formar iones en agua. El término hidrólisis de una sal describe la reacción
palabras griegas hydro, que signifi ca de un anión o un catión de una sal, o de ambos, con el agua. Por lo general, la hidrólisis
“agua”, y lysis, que signifi ca “separar o
romper”. de una sal afecta el pH de una disolución.
Sales que producen disoluciones neutras
En realidad, todos los iones positivos En general se cumple el hecho de que las sales que contienen un ion de un metal alcali-
producen disoluciones ácidas en 21
agua. no o de un metal alcalinotérreo (excepto Be ) y la base conjugada de un ácido fuerte
2
2
2
(por ejemplo, Cl , Br y NO 3 ) no se hidrolizan en una medida apreciable y sus disolu-
ciones se consideran neutras . Por ejemplo, cuando se disuelve en agua el NaNO 3 , una sal
formada por la reacción entre el NaOH y el HNO 3 , se disocia por completo como sigue:
H 2 O 1 2
NaNO 3 (s) ¡ Na (ac) 1 NO 3 (ac)
2
1
1
El ion Na hidratado no dona ni acepta iones H . El ion NO 3 es la base conjugada del
1
ácido fuerte HNO 3 y no tiene afi nidad por los iones H . Como consecuencia, una disolu-
1
2
ción que contenga iones Na y NO 3 es neutra, con un pH cercano a siete.
Sales que producen disoluciones básicas
La disolución de una sal derivada de una base fuerte y un ácido débil es básica. Por
ejemplo, la disociación del acetato de sodio (CH 3 COONa) en agua está dada por
H 2 O 1 2
CH 3 COONa(s) ¡ Na (ac) 1 CH 3 COO (ac)