Ácidos y Bases
1 Ácidos y bases
Ácidos.
1- Sabor agrio
2- Cambiar el color tornasol de azul a rojo
3- Reaccionan con los metales como el zinc y el magnesio para producir
hidrogeno gaciosos
Estas propiedades se deben a que los los iones de hidrogeno, H , que en generan
los ácidos en solución acuosa.
Una base es una sustancia capaz de liberar iones de hidróxidos , OH en solución
acuosa.
Bases.
1- Sabor amargo o caustico
2- Sensación al tacto resbaladiza
3- Capacidad de cambiar el papel tornasol de rojo a azul
4- Capacidad de reaccionar con los ácidos
Una solución de un ácido de Arrhenius contiene iones de H en exceso.
Una solución de una base deArrhenius contiene iones de OH en exceso.
Un ácido de Bronsted-Lowry es un donador de protones H
Una base de Bronsted-Lowry es un donador de protones OH.
2 Reacciones con los ácidos
Los ácidos reaccionan con los metales colocados arriba del hidrogeno en la
serie de actividad de los elementos y producen hidrogeno y un compuesto iónico
(una sal)
Reacción con bases: La interacción con una base recibe el nombre de reacción de
neutralización.
Reacción con óxidos metálicos: Esta reacción es muy parecida a la de un ácido
con una base.
Reacción con carbonatos: Muchos ácidos reaccionan con los carbonatos e
hidrogeno carbonato (bicarbonatos).
3 Reacciones de las bases
Los iones OH son responsables de las reacciones características de la bases.
Reacción con ácidos: Reaccionaban para producir una sal y agua.
Reacción anfóteros: Los hidróxidos de ciertos metales, como los del zinc,
aluminio y cromo son anfóteros.
Reacción de NaOH y KOH: Algunos de los materiales reaccionan directamente con
las bases fuertes hidróxido de sodio e hidróxido de potasio.
4 Sales
Las sales abundan en la naturaleza. Casi todas las rocas y minerales de la
corteza terrestre son sales de tipos diversos. Las sales pueden considerarse
compuestos derivados de ácidos y bases; se componen de iones positivos,
metálicos o amonio, combinados con iones no metálicos negativos. Las sales
suelen ser cristalinas y sus puntos de fusión y de ebullición son elevados.
5 Electrolitos y no electrolitos
A las sustancias cuyas soluciones acuosas conducen la electricidad e les llama
electrolitos. Las sustancias cuyassoluciones son no conductoras, se conocen
como no electrolitos.
Los ácidos, bases y sales son electrolitos.
6 Disociación y ionización de los electrolitos
La disociación es el proceso por el cual los iones de una sal se separan
conforme la sal se disuelve en agua. Cuando se colocan en agua cristalinas de
cloruro de sodio, las moléculas polares del agua atraen a los iones de sodio y
cloruro, los cuales quedan rodeados por moléculas de agua en la solución.
La ionización es la formación de iones; ocurre como resultado de una reacción
química de ciertas sustancias con el agua. Los términos de ionización y
disociación suelen utilizarse como sinónimos para describir el proceso que se
lleva a cabo en el agua.
7 Electrolitos fuertes y débiles
Los electrolitos fuertes están casi 100% ionizados en solución, los
electrolitos débiles están mucho menos ionizados (con base en la comparación de
soluciones 0.1M)
Casi todas las sales son electrolitos fuertes. Los ácidos y las bases que son
electrolitos fuertes (ionizando casi por completo) reciben el nombre de ácidos
fuertes y bases fuertes.
8 Ionización del agua
El agua pura es un electrolito muy débil. No obstante, se ioniza pero muy poco.
Las dos ecuaciones que más se utilizan para representar la ionización del agua son:
H20 +H20 - H30 + OH
9 Introducción al concepto de pH
La acidez de una solución acuosa depende de la concentración de iones hidrogeno
o hidronio. La escala de pH nos da una forma numérica sencilla y conveniente
para expresar la acides de una solución. Los valores de la escala de pH se
obtienen por conversión matemática dela concentración.
10 Neutralización
La reacción de un ácido y una base para formar sal y agua se conocen con el
nombre de neutralización. Se les llama iones espectadores porque están
presentes en una reacción pero intervienen. La cantidad de ácido, base u otra
especie que haya en una muestra, se puede determinar por titulación. En este
receso se mide el volumen necesario de un reactivo para que reaccione con una
masa o volumen conocidos de otro reactivo.
11 Lluvia acida
Se define lluvia acida toda precipitación atmosférica mas acida que lo normal.
El aumento de acidez puede deberse a fuentes naturales o industriales. La
acidez de la lluvia varía en distintos lugares el mundo.
12 Coloides
La palabra coloide significa una dispersión en la cual la partícula dispersa
tiene mayor tamaño de iones o moléculas de soluto de una solución verdadera, y
de menor tamaño que las partículas de una suspensión mecánica. El término no
significa que la consistencia sea como lado un pegamento, aunque la mayor parte
de los pegamentos son de materiales coloides. El tamaño de la partícula
coloidales va desde un límite inferior casi de 1nm (10-7cm) hasta un límite
superior de 1000mn (10-4cm).
13 Propiedades de los coloides
En 1827, mientras observa a través de un microscopio muy potente una suspensión
acuosa de polen, iluminada con luz intensa, Rober Brown noto que los granos de
polen parecían tener movimiento errático no se limita al polen, sino que era
característico de las partículas coloidales en general. A este movimiento le
puso movimiento browniano.
Sin embargo cuando se ve muy clara ynítidamente cuando pasa por una dispersión
codial. Este fenómeno se le llama efecto de Tyndall.
14 Aplicaciones de las propiedades coloidales.
Thomas Graham descubrió que una membrana de pegamino permitía el paso de las
soluciones verdaderas pero evitaba el de las dispersiones coloidales. Los
solutos disueltos se eliminan de las dispersiones coloidales empleando esas
membranas mediante un proceso que se conoce como diálisis.
Enlace metálico
Un enlace metálico es un enlace químico que mantiene unidos los átomos (unión
entre núcleos atómicos y los electrones de valencia, que se juntan alrededor de
éstos como una nube) de los metales entre sí.
Estos átomos se agrupan de forma muy cercana unos a otros, lo que produce
estructuras muy compactas. Se trata de líneas tridimensionales que adquieren
estructuras tales como: la típica de empaquetamiento compacto de esferas
(hexagonal compacta), cúbica centrada en las caras o la cúbica centrada en el
cuerpo.
En este tipo de estructura cada átomo metálico está dividido por otros doce
átomos (seis en el mismo plano, tres por encima y tres por debajo). Además,
debido a la baja electronegatividad que poseen los metales, los electrones de
valencia son extraídos de sus orbitales. Este enlace sólo puede estar en
sustancias en estado sólido.
Enlace metálico en el Cobre
Reactivo limitante
El reactivo limitante es el reactivo que en una reacción química determina, o
limita, la cantidad de producto formado, y provoca una concentración limitante
a la anterior. Cuando una ecuación está balanceada, la estequiometría se emplea
para saber los moles de un producto obtenidos a partir deun número conocido de
moles de un reactivo. La relación de moles entre reactivo y producto se obtiene
de la ecuación balanceada.
Generalmente cuando se efectúa una reacción química los reactivos no se
encuentran en cantidades estequiométricamente exactas, es decir, en las
proporciones que indica su ecuación balanceada. En consecuencia, algunos
reactivos se consumen totalmente, mientras que otros son recuperados al
finalizar la reacción. El reactivo que se consume en primer lugar es llamado
reactivo limitante, ya que la cantidad de éste determina la cantidad total de
producto formado. Cuando este reactivo se consume, la reacción se detiene. El o
los reactivos que no se consumen parcialmente son los reactivos en exceso.
La cantidad de producto que se obtiene cuando reacciona todo el reactivo
limitante se denomina rendimiento teórico de la reacción.
El concepto de reactivo limitante permite a los químicos asegurarse de que un
reactivo, el más costoso, sea completamente consumido en el transcurso de una
reacción, aprovechándose así al máximo.
Que es osmosis
La ósmosis la difusión del agua, sea de una solución diluida o de agua pura,
atreves de un membrana semipermeable hacia una solución de mayor concentración.
Que es presión osmótica
La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una
solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana
semipermeable.[] La presión osmótica es una de las cuatro propiedades
coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución,
sin importar su naturaleza). Se trata de una de las características principales
atener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio
interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmática regula la entrada y salida
de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.
Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana
semipermeable (membrana que deja pasar las moléculas de disolvente pero no las
de los solutos), las moléculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente
desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor
concentración. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis, palabra que deriva
del griego osmos, que significa 'impulso'.[] Al suceder la ósmosis,
se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable:
la presión osmótica.
Propiedades coligativas
En química se llaman propiedades coligativas a aquellas propiedades de una
disolución que dependen únicamente de la concentración. Generalmente expresada
como concentración equivalente, es decir, de la cantidad de partículas de
soluto por partículas totales, y no de la composición química del soluto.
Están estrechamente relacionadas con la presión de vapor, que es la presión que
ejerce la fase de vapor sobre la fase líquida, cuando el líquido se encuentra
en un recipiente cerrado. La presión de vapor depende del solvente y de la
temperatura a la cual sea medida (a mayor temperatura, mayor presión de vapor).
Se mide cuando el sistema llega al equilibrio dinámico, es decir, cuando la
cantidad de moléculas de vapor que vuelven a la fase líquida es igual a las
moléculas que se transforman en vapor.