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Preguntas y problemas 711

Resumen de conceptos

1. Los ácidos de Brønsted donan protones, y las bases de 8. Las fuerzas relativas de los ácidos se explican cualitativa-
Brønsted aceptan protones. Éstas son las defi niciones a las mente en términos de su estructura molecular.
que normalmente se refi eren los términos “ácido” y “base”. 9. La mayoría de las sales son electrólitos fuertes que se diso-
2. La acidez de una disolución acuosa se expresa como su pH, cian por completo en sus iones cuando se disuelven. La
que se defi ne como el logaritmo negativo de la concentra- reacción de estos iones con el agua, denominada hidrólisis
ción de ion hidrógeno (en mol/L). de la sal, puede producir disoluciones ácidas o básicas. En
3. A 25°C, una disolución ácida tiene un pH , 7, una disolu- la hidrólisis de una sal, las bases conjugadas de los ácidos
ción básica tiene un pH . 7, y una disolución neutra tiene débiles forman disoluciones básicas en tanto que los áci-
un pH 5 7. dos conjugados de las bases débiles producen disoluciones
4. Los siguientes ácidos se clasifi can como ácidos fuertes en ácidas.
disolución acuosa: HClO 4 , HI, HBr, HCl, H 2 SO 4 (en su 10. Los iones metálicos pequeños con cargas elevadas, como
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primera etapa de ionización) y HNO 3 . Las bases fuertes en el Al y el Fe , se hidrolizan para formar disoluciones
disolución acuosa incluyen los hidróxidos de los metales ácidas.
alcalinos y alcalinotérreos (excepto el berilio). 11. La mayoría de los óxidos pueden clasifi carse como ácidos,
5. La constante de ionización de un ácido K a aumenta al básicos o anfóteros. Los hidróxidos metálicos pueden ser
incrementarse la fuerza del ácido. De forma semejante, la básicos o anfóteros.
K b expresa la fuerza de las bases. 12. Los ácidos de Lewis aceptan pares de electrones y las bases
6. El porcentaje de ionización es otra forma de medir la fuer- de Lewis donan pares de electrones. La expresión “áci-
za de los ácidos. Cuanto más diluida es una disolución de do de Lewis” por lo general se utiliza para sustancias que
un ácido débil, mayor será su porcentaje de ionización. pueden aceptar pares de electrones pero que no contienen
7. El producto de la constante de ionización de un ácido y la átomos de hidrógeno ionizables.
constante de ionización de su base conjugada es igual a
la constante del producto iónico del agua.

Términos básicos

Ácido de Lewis, p. 706 Base fuerte, p. 676 Constante del producto iónico, pH, p. 672
Ácido débil, p. 676 Constante de ionización de un p. 671 Porcentaje de ionización, p. 686
Ácido fuerte, p. 675 ácido (K a ), p. 680 Hidrólisis de una sal, p. 698
Base de Lewis, p. 706 Constante de ionización de una Par conjugado ácido-base, p.
Base débil, p. 677 base (K b ), p. 687 669

Preguntas y problemas*

Ácidos y bases de Brønsted 15.4 Escriba las fórmulas de las bases conjugadas de los
Preguntas de repaso siguientes ácidos: a) HNO 2 , b) H 2 SO 4 , c) H 2 S, d) HCN,
e) HCOOH (ácido fórmico).
15.1 Defi na los ácidos y las bases de Brønsted. Dé un ejem-
15.5 Identifi que los pares conjugados ácido-base en cada
plo de un par conjugado en una reacción ácido-base.
una de las siguientes reacciones:
15.2 Para que una especie actúe como base de Brønsted, un 2 2
a) CH 3 COO 1 HCN Δ CH 3 COOH 1 CN
átomo en la especie debe tener un par de electrones sin 2 2 22
b) HCO 3 1 HCO 3 Δ H 2 CO 3 1 CO 3
compartir. Explique la razón de este requisito.
2 22 1
c) H 2 PO 4 1 NH 3 Δ HPO 4 1 NH 4
1
Problemas d) HClO 1 CH 3 NH 2 Δ CH 3 NH 3 1 ClO 2
2
22
e) CO 3 1 H 2 O Δ HCO 3 1 OH 2
15.3 Clasifi que cada una de las siguientes especies como
15.6 Escriba la fórmula del ácido conjugado de cada una de
ácido o base de Brønsted, o como ambos: a) H 2 O, b) 2 2 22
1
2
1
2
2
OH , c) H 3 O , d) NH 3 , e) NH 4 , f) NH 2 , g) NO 3 , h) las siguientes bases: a) HS , b) HCO 3 , c) CO 3 , d)
22
22
32
2
2
22
22 H 2 PO 4 , e) HPO 4 , f ) PO 4 , g) HSO 4 , h) SO 4 , i) SO 3 .
CO 3 , i) HBr, j) HCN.
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A menos que se precise lo contrario, nos basaremos en una temperatura de 25°C.