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Ácidos y Bases
DEFINICIONES ,[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Teoría clásica de Arrhenius HCl + Mg  -> H2 + MgCl HCl + KOH  -> H2O + KCl Ácido  Base  Agua  Sal NEUTRALIZACION
hydrochloric acid gastric juices sodium hydroxide vinegar lemon juice tomato juice coffee milk of magnesia pure water rain water blood wine oven cleaner limewater coca cola toothpaste urine Acido Base Neutro
Ácidos fuertes y débiles A. FUERTES Se ionizan totalmente en agua para formar iones hidronio Ácido fuerte Ácido débil Cede fácilmente un protón Cede con dificultad un protón HCl, HClO 4 , HNO 3 , H 2 SO 4 CH 3 COOH, H 2 CO 3 , HCN, HF  A. DÉBILES Se ionizan en pequeña proporción en solución diluida CH 3 COOH   + H 2 O  CH 3 COO -  + H 3 O + HCl+ H 2 O  H 3 O +  + Cl -
Algunos acidos comunes  Sulfuric Acid    H2SO4   Battery acid Phosphoric acid  H3PO4  Lime-Away  Carbonic acid    H2CO3    Soda – Pepsi/Coke  Hydrochloric Acid    HCl  Stomach Acid  Acetic Acid     CH3COOH    Vinegar Name   Formula   Common Name .
Bases fuertes y débiles Base fuerte Base débil Acepta fácilmente un protón Acepta un protón con dificultad NaOH, KOH, Ba(OH) 2 , Ca(OH) 2   NH 3 ,C 6 H 5 NH 2 , CH 3 NH 3 Cl  Cuando un ácido o una base se disuelve en agua se disocia o se ioniza:  TOTALMENTE:  bases  FUERTES  PARCIALMENTE:   bases  DÉBILES
Algunas bases comunes Sodium hydroxide NaOH lye or caustic soda  Potassium hydroxide KOH lye or caustic potash  Magnesium hydroxide Mg(OH) 2 milk of magnesia  Calcium hydroxide Ca(OH)  2   pickling lime  Ammonia water NH 3  H 2 O household ammonia Name   Formula   Common Name .
Como reaccionan los acidos y las bases Comportamiento ácido–base de las  sales Neutras Ácidas Básicas
Reacciones de los ácidos Reacciones de ácidos fuertes y bases fuertes: NEUTRALIZACION   [p.ej.: NaCl, KCl, NaNO 3 ] Ácido  +  Base  Agua  +  Sal HCl  +  NaOH  H 2 O  + NaCl H 3 PO 4  +  3KOH  3H 2 O  +  K 3 PO 4   H +   +  OH -  H 2 O Disolución neutra
Ácidos y bases de Brønsted-Lowry Ácido :  Especie que tiene tendencia a  donar   protones:  H + Base:  Especie que tiene tendencia a  aceptar  protones:  H + HCl  +  H 2 O  H 3 O +  +  Cl - Donador de  Receptor  de  protones  protones Acido  Base HCl  +  H 2 O  H 3 O +  +  Cl - Ácido mas fuerte Base mas  fuerte Base más débil Ácido más débil Transferencia protónica Par ácido-base conjugado
[object Object],Ácidos y bases de Brønsted-Lowry HCl  +  NH 3   N H 4 +  +  Cl - NH 3   +  H  HO    NH 4 +   +  OH    Base ( receptor)  Acido (donador) NH 3   +  H 2 O    NH 4 +   +  OH    Base débil   Acido débil  Ácido fuerte  Base fuerte Ácido mas fuerte Base mas  fuerte Base más débil Ácido más débil Transferencia protónica Par ácido-base conjugado Par conjugado Par conjugado
Fortaleza de Ácidos y bases de Brønsted-Lowry conjugadas
Ácidos y bases de Lewis Ácido:  sustancia capaz de captar (y compartir) un par de  electrones  Base:   sustancia capaz de donar (y compartir) un par de  electrones
LA AUTOIONIZACIÓN DEL AGUA. ESCALA DE pH. 2 pH =   log [H 3 O + ] pOH =   log [OH  ] Equilibrio de autoionización del agua H 2 O (l) + H 2 O (l)    H 3 O +  (aq) + OH   (aq)  log 10 -14  =   log [H 3 O + ]   log [OH  ] 14 = pH + pOH K w  = [H 3 O + ][OH  ] Producto iónico del agua A 25ºC, K w  = 10 -14 [Tomando logaritmos y cambiando el signo]
Agua pura:  [H 3 O + ] = [OH  ]  ;  [H 3 O + ] = 10 -7     pH = 7   [OH  ] = 10 -7     pOH = 7 DISOLUCIÓN NEUTRA [H 3 O + ] = [OH  ] pH = 7 DISOLUCIÓN ÁCIDA [H 3 O + ] > [OH  ] pH < 7 DISOLUCIÓN BÁSICA [H 3 O + ] < [OH  ] pH > 7 pH 7 ácida básica
pH y escala de pOH
Grafica de pH
pH testing ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
pH indicator  Paper ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
VALORACIONES ÁCIDO-BASE. 8 ¿Cómo podemos determinar la concentración de un ácido o de una base en una disolución? Método más empleado:  valoración ácido-base Una disolución que contiene una concentración conocida de base (o ácido) se hace reaccionar con una disolución de ácido (o de base) de concentración desconocida. Medimos el volumen de la disolución de base (o ácido) necesario para que consuma (neutralice) todo el ácido (o base).  Cuando se logra la neutralización completa:  Punto de equivalencia
¿Cómo sé cuándo he llegado al punto de equivalencia? Curva de valoración:  Representación del pH en función del volumen añadido. Punto de equivalencia
¿Cuál es el pH del punto de equivalencia? ,[object Object],[object Object],[object Object],¿Cómo calcular el pH de ese punto o de cualquier punto de la curva? Con el tratamiento exacto (apartado 4). ¿Cómo sé que he llegado al punto de equivalencia sin necesidad de representar la curva de valoración entera? Mediante un  indicador apropiado  Apropiado: que cambie de color justo cuando la reacción llega al punto de equivalencia.

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  • 5. Ácidos fuertes y débiles A. FUERTES Se ionizan totalmente en agua para formar iones hidronio Ácido fuerte Ácido débil Cede fácilmente un protón Cede con dificultad un protón HCl, HClO 4 , HNO 3 , H 2 SO 4 CH 3 COOH, H 2 CO 3 , HCN, HF A. DÉBILES Se ionizan en pequeña proporción en solución diluida CH 3 COOH + H 2 O CH 3 COO - + H 3 O + HCl+ H 2 O H 3 O + + Cl -
  • 6. Algunos acidos comunes Sulfuric Acid H2SO4 Battery acid Phosphoric acid H3PO4 Lime-Away Carbonic acid H2CO3 Soda – Pepsi/Coke Hydrochloric Acid HCl Stomach Acid Acetic Acid CH3COOH Vinegar Name Formula Common Name .
  • 7. Bases fuertes y débiles Base fuerte Base débil Acepta fácilmente un protón Acepta un protón con dificultad NaOH, KOH, Ba(OH) 2 , Ca(OH) 2 NH 3 ,C 6 H 5 NH 2 , CH 3 NH 3 Cl Cuando un ácido o una base se disuelve en agua se disocia o se ioniza: TOTALMENTE: bases FUERTES PARCIALMENTE: bases DÉBILES
  • 8. Algunas bases comunes Sodium hydroxide NaOH lye or caustic soda Potassium hydroxide KOH lye or caustic potash Magnesium hydroxide Mg(OH) 2 milk of magnesia Calcium hydroxide Ca(OH) 2 pickling lime Ammonia water NH 3 H 2 O household ammonia Name Formula Common Name .
  • 9. Como reaccionan los acidos y las bases Comportamiento ácido–base de las sales Neutras Ácidas Básicas
  • 10. Reacciones de los ácidos Reacciones de ácidos fuertes y bases fuertes: NEUTRALIZACION [p.ej.: NaCl, KCl, NaNO 3 ] Ácido + Base Agua + Sal HCl + NaOH H 2 O + NaCl H 3 PO 4 + 3KOH 3H 2 O + K 3 PO 4 H + + OH - H 2 O Disolución neutra
  • 11. Ácidos y bases de Brønsted-Lowry Ácido : Especie que tiene tendencia a donar protones: H + Base: Especie que tiene tendencia a aceptar protones: H + HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - Donador de Receptor de protones protones Acido Base HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - Ácido mas fuerte Base mas fuerte Base más débil Ácido más débil Transferencia protónica Par ácido-base conjugado
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  • 13. Fortaleza de Ácidos y bases de Brønsted-Lowry conjugadas
  • 14. Ácidos y bases de Lewis Ácido: sustancia capaz de captar (y compartir) un par de electrones Base: sustancia capaz de donar (y compartir) un par de electrones
  • 15. LA AUTOIONIZACIÓN DEL AGUA. ESCALA DE pH. 2 pH =  log [H 3 O + ] pOH =  log [OH  ] Equilibrio de autoionización del agua H 2 O (l) + H 2 O (l)   H 3 O + (aq) + OH  (aq)  log 10 -14 =  log [H 3 O + ]  log [OH  ] 14 = pH + pOH K w = [H 3 O + ][OH  ] Producto iónico del agua A 25ºC, K w = 10 -14 [Tomando logaritmos y cambiando el signo]
  • 16. Agua pura: [H 3 O + ] = [OH  ] ; [H 3 O + ] = 10 -7   pH = 7 [OH  ] = 10 -7   pOH = 7 DISOLUCIÓN NEUTRA [H 3 O + ] = [OH  ] pH = 7 DISOLUCIÓN ÁCIDA [H 3 O + ] > [OH  ] pH < 7 DISOLUCIÓN BÁSICA [H 3 O + ] < [OH  ] pH > 7 pH 7 ácida básica
  • 17. pH y escala de pOH
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  • 21. VALORACIONES ÁCIDO-BASE. 8 ¿Cómo podemos determinar la concentración de un ácido o de una base en una disolución? Método más empleado: valoración ácido-base Una disolución que contiene una concentración conocida de base (o ácido) se hace reaccionar con una disolución de ácido (o de base) de concentración desconocida. Medimos el volumen de la disolución de base (o ácido) necesario para que consuma (neutralice) todo el ácido (o base). Cuando se logra la neutralización completa: Punto de equivalencia
  • 22. ¿Cómo sé cuándo he llegado al punto de equivalencia? Curva de valoración: Representación del pH en función del volumen añadido. Punto de equivalencia
  • 23.