Acidez, pH y pK



 >7

                  <7
Escala de pH
Disociación del agua

El H2O tiene la capacidad de
actuar como un ácido o como
una base

       H2O                     H+ + OH-
     2H2O                      H3O+ + OH-

                         Sustancia anfótera
                        (puede actuar como
                        ácido o como base)
Concepto de ácido y base

Arrhenius
Sustancia que en solución
acuosa libera un protón
aumentando la concentración del
catión hidronio (H3O).
                                                   Svante August
                                                       Arrhenius
                                                          (1859-1927)
  Limitaciones:
         * Sustancias con propiedades básicas que no contienen
           iones hidroxilo (p.ej.: NH3 líquido)
         * Se limita a disoluciones acuosas.
Concepto de ácido y base

Bronsted-Lowry
Acido: Especie que tiene tendencia a
ceder un protón
                                                          Johannes Nicolaus
                                                          Brønsted
Base: Especcie que tiene tendencia a                      (1879-1947)
recibir un protón
                                                                              Thomas Martin Lowry
                                                                                      (1874-1936)

CH3COOH (aq) + H2O (l)  H3O+ (aq) + CH3COO- (aq)                         Transferencia
     ácido             base           ácido              base               protónica

           * Ya no se limita a disoluciones acuosas
Ventajas   * Se explica el comportamiento básico de, p.ej., NH3
Concepto de ácido y base

Lewis
Acido: Especie que puede aceptar
electrones

Base: Especie que puede ceder
electrones


                                               Gilbert Newton Lewis
                                           +
            H                          H                (1875-1946)


H+ +   :N   H            H         N   H

            H                          H
Equilibrio de ionización

  Kw= constante de equilibrio iónico
      A 25ºC:
                      Kw = [H3O+][OH-]
[H+]= 1x10-7
                    Kw = [1x10-7][1x10-7]
[OH-]= 1x10-7
                          Kw = 1x10-14


    - log 10-14 = - log [H3O+] - log [OH-]

           14 = pH + pOH
Equilibrio de ionización
pH = - log [H3    O+]       Agua pura: [H3O+] = [OH-] ;
                            [H3O+] = 10-7 pH = 7
pOH = - log [OH-]
                             [OH-] = 10-7 pOH = 7


  DISOLUCIÓN            DISOLUCIÓN           DISOLUCIÓN
     ÁCIDA                NEUTRA               BÁSICA

 [H3O+] > [OH-]         [H3O+] = [OH-]      [H3O+] < [OH-]
    pH < 7                 pH = 7              pH > 7
                              7
            ácida                        básica
                                                        pH
Ejercicios
Ejercicios
Clasificación de los ácidos

Ácidos fuertes: Sustancias que cuando se
disuelven en agua se desprotonan totalmente


Ácidos débiles: Sustancias que se desprotonan
parcialmente.
Constante de disocíación

Se define con las siglas Ki
Ka= constante de disociación de los ácidos
Kb= constante de disociación de las bases



                                     Ecuación de
                                 Henderson-Hasselbalch
Acidosis metabólica / respiratoria
Alcalosis metabólica / respiratoria
     Hiperventilación                 Hipoventilación
Acidosis metabólica
Indicadores

  Indicadores: Ácidos o bases débiles cuyas
  formas ácido/base
  conjugadas presentan colores diferentes.


     HInd (aq) + H2O (l)  H3O+ (aq) + Ind- (aq)
     Color A                      Color B

Cuando a una disolución le añadimos un indicador,
 estarán presentes las dos especies HInd e Ind-.
Indicadores
Titulaciones




                Punto de
               equivalencia
Titulaciones
pH y pK

pH y pK

  • 1.
    Acidez, pH ypK >7 <7
  • 2.
  • 3.
    Disociación del agua ElH2O tiene la capacidad de actuar como un ácido o como una base H2O H+ + OH- 2H2O H3O+ + OH- Sustancia anfótera (puede actuar como ácido o como base)
  • 4.
    Concepto de ácidoy base Arrhenius Sustancia que en solución acuosa libera un protón aumentando la concentración del catión hidronio (H3O). Svante August Arrhenius (1859-1927) Limitaciones: * Sustancias con propiedades básicas que no contienen iones hidroxilo (p.ej.: NH3 líquido) * Se limita a disoluciones acuosas.
  • 5.
    Concepto de ácidoy base Bronsted-Lowry Acido: Especie que tiene tendencia a ceder un protón Johannes Nicolaus Brønsted Base: Especcie que tiene tendencia a (1879-1947) recibir un protón Thomas Martin Lowry (1874-1936) CH3COOH (aq) + H2O (l)  H3O+ (aq) + CH3COO- (aq) Transferencia ácido base ácido base protónica * Ya no se limita a disoluciones acuosas Ventajas * Se explica el comportamiento básico de, p.ej., NH3
  • 6.
    Concepto de ácidoy base Lewis Acido: Especie que puede aceptar electrones Base: Especie que puede ceder electrones Gilbert Newton Lewis + H H (1875-1946) H+ + :N H H N H H H
  • 7.
    Equilibrio de ionización Kw= constante de equilibrio iónico A 25ºC: Kw = [H3O+][OH-] [H+]= 1x10-7 Kw = [1x10-7][1x10-7] [OH-]= 1x10-7 Kw = 1x10-14 - log 10-14 = - log [H3O+] - log [OH-] 14 = pH + pOH
  • 8.
    Equilibrio de ionización pH= - log [H3 O+] Agua pura: [H3O+] = [OH-] ; [H3O+] = 10-7 pH = 7 pOH = - log [OH-] [OH-] = 10-7 pOH = 7 DISOLUCIÓN DISOLUCIÓN DISOLUCIÓN ÁCIDA NEUTRA BÁSICA [H3O+] > [OH-] [H3O+] = [OH-] [H3O+] < [OH-] pH < 7 pH = 7 pH > 7 7 ácida básica pH
  • 9.
  • 10.
  • 11.
    Clasificación de losácidos Ácidos fuertes: Sustancias que cuando se disuelven en agua se desprotonan totalmente Ácidos débiles: Sustancias que se desprotonan parcialmente.
  • 12.
    Constante de disocíación Sedefine con las siglas Ki Ka= constante de disociación de los ácidos Kb= constante de disociación de las bases Ecuación de Henderson-Hasselbalch
  • 13.
    Acidosis metabólica /respiratoria Alcalosis metabólica / respiratoria Hiperventilación Hipoventilación
  • 14.
  • 16.
    Indicadores Indicadores:Ácidos o bases débiles cuyas formas ácido/base conjugadas presentan colores diferentes. HInd (aq) + H2O (l)  H3O+ (aq) + Ind- (aq) Color A Color B Cuando a una disolución le añadimos un indicador, estarán presentes las dos especies HInd e Ind-.
  • 17.
  • 18.
    Titulaciones Punto de equivalencia
  • 19.