Teoría ácido-bases según Arrhenius

teoría ácido-base según arrhenius

Prof.: Sandy Ribeiro 1° EMS Liceo Rural de Masoller

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¿Qué cosas ácidas conocen? ¿Y qué cosas básicas?

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¿Cómo podríamos clasificar estas sustancias?

Desde hace mucho tiempo, las personas han clasificado las sustancias según sus propiedades. Algunas las reconocemos por su sabor agrio y otras por su sensación resbalosa al tacto.

Sustancias ácidas: Las asociamos comúnmente con sabores agrios, como el limón, el vinagre o el jugo de naranja.

Sustancias básicas (o alcalinas): Suelen tener un sabor amargo y una sensación resbaladiza o jabonosa, como el jabón, el bicarbonato de sodio o la ceniza disuelta en agua.

Los iones son átomos o grupos de átomos que tienen una carga eléctrica (positiva o negativa). Cuando muchas sustancias se disuelven en agua (formando una solución acuosa), se disocian en estos iones: cationes (+) y aniones (-).

El químico sueco Svante Arrhenius propuso a finales del siglo XIX una de las primeras teorías para explicar los ácidos y las bases.

​iones

Sustancia que disuelta en agua libera aniones OH^-.

Ejemplo:
Hidróxido de sodio (NaOH): Conocido como soda cáustica, una base muy fuerte usada en limpiadores de desagües.
NaOH(ac)​ → Na⁺(ac) ​+ OH^-(ac)

Hidróxido de Calcio (Ca(OH)_2​): También conocido como cal hidratada, usado en la construcción y para neutralizar suelos ácidos.
Ca(OH)₂(ac)​ → Ca²⁺(ac)​ + 2 OH^-(ac)​

​base :

Sustancia que disuelta en agua libera cationes H⁺.

Ejemplo:
Ácido clorhídrico (HCl): Es un ácido fuerte presente en nuestros estómagos.

HCl (ac) → H⁺(ac) + Cl^-(ac)

Ácido acético (CH_3​COOH): Es el ácido principal del vinagre.
CH₃​COOH(ac)​ ⇌ H⁺(ac) ​+ CH_3​COO^-(ac)​

​ácido :

Multiple Choice

En resumen, según Arrhenius:

• Ácido = libera OH- en agua.

  Base = libera H+ en agua.

• Ácido = libera OH+ en agua.

  Base = libera H− en agua.

• Ácido = libera H+ en agua.

  Base = libera OH− en agua.

Multiple Choice

¿El siguiente ejemplo representa a un ácido o base de Arrhenius?

 CH3​COOH(ac)​ ⇌ H+(ac) ​+ CH3​COO-(ac)​

• Ácido

• Base

reactivos indicadores

Una de las características que presentan las sustancias ácidas y alcalinas es que cambian el color de algunos pigmentos vegetales.

​Se han encontrado varias sustancias tanto naturales como sintéticas que tienen la particularidad de cambiar de color según el medio sea más ácido o más básico; se denominan reactivos indicadores o indicadores ácido-base.

Si bien con los reactivos indicadores se puede tener una idea de la acidez o basicidad de una muestra, muchas veces es necesario determinar cuán ácida o básica es; con este objetivo fue creada la escala pH. 

concepto de ph y escala

En 1909 el químico danés Sörensen propuso el concepto de pH cuyo valor numérico permite fácilmente comparar y clasificar soluciones de acuerdo a su basicidad o acidez. 

“p” representa un operador matemático: el opuesto del logaritmo en base 10. 

Este operador aplicado al valor de la concentración molar del ión hidrógeno se denomina pH. 

Multiple Choice

¿Entre qué valores está comprendido la escala pH?

• 1 - 14

• 0 - 14

Multiple Choice

Los valores de pH menores a 7 corresponden a soluciones ...

• básicas

• ácidas

Multiple Choice

El valor de pH igual a 7 es neutro.

• Verdadero

• Falso

Una solución acuosa de ácido nítrico (HNO₃) tiene una concentración de 3,6 x 10^-5 mol/L. 

¿Cuál es el valor del pH? 

El valor del pH es: 

pH = -log  [H⁺] ⇒ pH = -log ( 3,6 x 10^-5)

pH = 4,4

ejemplo 1 :

cálculo de ph

ejemplo 2 :

Calcula el pH de una solución acuosa de HCl de concentración 7,3 x 10^-4 mol/L.

Compara el valor obtenido con el valor anterior e inidca cuál de las dos soluciones es más ácida y por qué.

El pH del café negro es de aproximadamente 5. ¿Cuál es la concentración de iones de hidrógeno [H+] en el café?

El valor del [H⁺] es: 

[H⁺] = 10^-pH

[H⁺] = 10^-5 =

ejemplo 1 :

cálculo de [H⁺] ⇒ [H+] = 10^−pH

ejemplo 2 :

El pH del jugo de limón es de aproximadamente 2. ¿Cuál es la concentración de iones de hidrógeno [H+] en el jugo?

Una solución acuosa de hidróxido de sodio (NaOH) tiene una concentración de 0,001 M. 

¿Cuál es el valor del pOH? 

El valor del pOH es: 

pOH = -log  [OH^-] ⇒ pOH = -log (0,01)

pOH = ____

Luego se utiliza la relación pH+ pOH = 14 para encontrar el pH:

ejemplo 1 :

cálculo de poh

ejemplo 2 :

Se prepara una solución de hidróxido de potasio (KOH) con una concentración de 0.001 M.

(a) Calcula el pOH de la solución.
(b) Calcula el pH de la solución.

(c) ¿Es la solución ácida, básica o neutra?

Multiple Choice

Una solución tiene una concentración de iones de hidrógeno [H⁺] de 1 × 10⁻³ M.

¿Cuál es el pH de la solución?

• 3
• 2
• 4
• 5

Multiple Choice

Una solución con un pH de 9 es ácida.

• Falso
• Verdadero

Multiple Choice

Si el pOH de una solución es 2, ¿cuál es su pH?

• 12
• 8
• 10

Multiple Choice

La fórmula para calcular la concentración de iones de hidrógeno [H⁺] a partir del pH es:

• [H+] = 10^(-pH)
• [H+] = 7 - pH
• [H+] = pH^10

Multiple Choice

Si una solución tiene un pOH de 10, ¿qué tipo de solución es?

• Solución básica
• Solución neutra
• Solución ácida

Multiple Choice

Si el pH de una solución de vinagre es 2.9, ¿cuál es su concentración de iones [H⁺]?

• 1.0 x 10^-5 M
• 1.2589 x 10^-3 M

Multiple Choice

La suma de pH y pOH es siempre 14 en cualquier solución acuosa, sin importar si es ácida o básica.

• Verdadero

• Falso