Page 239 - Libro Hipertextos Quimica 1

Componente: Procesos físicos

EJEMPLOS

x
2
¿Cuál es la concentración de hidrogeniones, 3H 4, Remplazando tenemos: 4,910? 10 0,072 x
1
de una solución 0,072 M de HCN, sabiendo que su
K es 4,9 ? 10 210 ? Dado el valor de K se puede esperar que el valor de
a
a
La ecuación de disociación para el sistema es la si- (x) en el denominador sea muy pequeño, por lo tanto,
guiente: se puede considerar despreciable y realizar los cálcu-
H CN los directamente sin tenerlo en cuenta.

HCN (ac)  H CN (ac) K a 26

(ac)
HCN Entonces x 5 5,9 ? 10 M
Como podemos ver la concentración de
Concentración inicial: 3H 4 5 0; 3CN 4 5 0; 1 2 26
1
2
3HCN4 5 0,072 M 3H 4 5 3CN 4 5 5,9 ? 10 M
Concentración en el equilibrio: 3H 4 5 x; 3CN 4 5 x;
2
1
3HCN4 5 0,072 2 x
1.3 Conceptos y teorías Ácido Protón Anión
sobre ácidos y bases HCl (ac) H 1 (ac) 1 Cl 2
(ac)
HNO 3(ac) H 1 (ac) 1 NO 2
3(ac)
Los ácidos y las bases fueron reconocidos inicialmente por sus propiedades más H S 2H 1 1 S 22
simples, como el sabor: los ácidos tienen un sabor agrio, mientras que las bases 2 (ac) (ac) (ac)
son amargas. Posteriormente, se observó que estas sustancias tenían la capacidad H SO 4(ac) 2H 1 1 SO 2 2
4(ac)
(ac)
2
de cambiar el color de ciertos compuestos, como el papel de tornasol y la fenolf- Figura 5. Ecuaciones de disociación
taleína, que, por esta razón, se conocen como indicadores. Los ácidos viran el de algunos ácidos.
papel tornasol de azul a rojo y la fenolftaleína de rojo a incolora, mientras que las
bases viran el papel tornasol de rojo a azul y la fenolftaleína de incolora a rosa.
Como se ha explicado ya, ácidos y bases forman soluciones de electrólitos,
capaces de conducir la electricidad. No obstante, muestran propiedades quí-
micas diferentes. Por ejemplo, los ácidos reaccionan con ciertos metales, como
magnesio, zinc o hierro, produciendo hidrógeno gaseoso. Las bases por su parte
no muestran este comportamiento, al tiempo que son muy buenos detergentes,
presentando una textura jabonosa.
Así mismo, los ácidos y bases reaccionan entre sí dando como resultado una so-
lución compuesta por una sal y agua, que si bien conduce la electricidad, no tiene
las propiedades físico-químicas que tienen ácidos y bases independientemente.
En un intento por dar una explicación al porqué los ácidos y la bases se compor-
tan física y químicamente como lo hacen, se han propuesto una serie de teorías
sobre ellos, llamadas teorías ácido-base. Veamos.

1.3.1 Teoría de Svante Arrhenius
El químico sueco Svante Arrhenius (1859-1927) formuló en 1884 el primer con-
cepto teórico sobre el comportamiento de ácidos y bases, partiendo del efecto
que tienen estas sustancias sobre el agua, cuando se encuentran formando so-
luciones acuosas. Arrhenius propuso que: un ácido es una sustancia que cuando
se disuelve en agua incrementa la concentración de iones hidrógeno, H . Mientras Bases Catión Ion
1
que, una base se define como toda sustancia capaz de incrementar la concentra- hidroxilo
ción de iones hidroxilo, OH , en solución acuosa. La teoría de Arrhenius tenía NaOH Na 1 1 OH 2
2
(ac)
algunas limitaciones: se restringía a sustancias en solución acuosa y al definir la (ac) 21 (ac)
2
condición ácida y básica a partir de la presencia de iones H y OH , desconocía Ca(OH) 2(ac) Ca (ac) 1 2OH (ac)
2
1
una serie de compuestos que, si bien se comportan como ácido o bases, no se Al(OH) 3(ac) Al 31 1 3OH 2 (ac)
(ac)
componen de estos iones (figuras 5 y 6). Figura 6. Ecuaciones de disociación
de algunas bases.
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