quimica

• Concepto de ácidos y bases 

Definición de ácido : según Arrhenius, un ácido es toda sustancia que, en solución acuosa, es capaz de liberar protones o iones H⁺. Es decir, se trata de una sustancia neutra HA que en agua se disocia según la siguiente reacción:

HA → H⁺ + A^–

Por ejemplo, el ácido clorhídrico, HCl, o el ácido nítrico, HNO₃, que se disocian según:

HCl → H⁺ + Cl^–

HNO₃ → H⁺ + NO₃^–

Definición de base de Arrhenius: según Arrhenius, una base es toda sustancia que, en solución acuosa, es capaz de liberar iones OH^–. Por ejemplo, el hidróxido sódico, NaOH, o el hidróxido potásico, KOH, que se disocian según:

NaOH → Na⁺ + OH^–

KOH → K⁺ + OH^–

Como vemos se trata de una teoría extremadamente sencilla que, como tal, tiene una serie de limitaciones:

·         Solo se puede aplicar en disolución acuosa.

·         Hay sustancias, como el amoníaco, NH₃, o el carbonato sódico, Na₂CO₃, que son bases y en cambio no cumplen con la definición de base de Arrhenius.

·         También es posible la reacción de neutralización entre un ácido y una base en fase gaseosa, no solo en estado líquido.

Por todo esto, es necesario profundizar más en la definición de ácido y de base. Así, Brönsted y Lowry propusieron una teoría más general en 1923 que no tiene aplicación únicamente en disolución acuosa sino que tiene una aplicación más amplia.

Teoría de Brönsted-Lowry para los ácidos y las bases

Ácido según Brönsted-Lowry es toda especie química (molécula o ión) que es capaz de ceder protones, H⁺, a otra especie química.

Base segúnBronsted-Lowry es toda especie química (molécula o ión) que es capaz de captar protones, H⁺.

 Tales sustancias que donan su ión hidrógeno (H+) (donante de protones) y aceptan el electrón a otro se llama ácido. Tienen un pH inferior a 7,0. Pero las sustancias que aceptan el protón y donan el electrón se llaman como la 

base. Tienen un pH superior a 7,0. Los ácidos son ácidos, mientras que las bases son alcalinas.

Los ácidos y las bases son una de las partes más importantes de la química, pero también desempeñan un papel importante en otro campo de la ciencia. Existen muchas definiciones que diferencian las sustancias como ácido y base, pero las más aceptadas son la teoría de Arrhenius, la teoría de Bronsted-Lowry y la teoría de Lewis de ácido/base. Juntos, los ácidos y las bases reaccionan para formar sales.

Los ácidos y las bases están en todas partes, desde los jabones utilizados durante la ducha hasta el ácido cítrico o el vinagre presente en la cocina. Aunque a veces es difícil distinguir entre ellos y, por lo tanto, verificarlos, se proporcionaron algunas teorías que se discuten a continuación, junto con una breve descripción.

¿Qué es un ácido y una base?

La palabra ácido deriva de la palabra latina ‘ácidos’ o ‘acere’, que significa’ácido’. Un ácido es la sustancia química que acepta electrones y dona iones de hidrógeno o protones. La mayoría de los ácidos que contienen átomos enlazados con hidrógeno se disocian para dar catión y anión en el agua.

La acidez se mide por la presencia de algunos iones de hidrógeno, de modo que cuanto mayor es la concentración de iones de hidrógeno, mayor es la acidez y menor es el pH de las soluciones. Se mide en una escala entre 1-7 (7 es neutro) en la escala del pH-metro.

 Algunos ácidos son fuertes y otros débiles. Los ácidos fuertes son aquellos que se disocian completamente en el agua, por ejemplo, el ácido clorhídrico, que se disocia completamente en iones cuando se disuelve en agua. Tales ácidos que se disocian parcialmente en el agua y por lo tanto la solución contiene agua, ácido e iones se denominan ácidos débiles, por ejemplo, ácido acético.

Los ácidos se definen principalmente de muchas maneras, pero el ácido Arrhenius o Bronsted-Lowry es aceptable. Aunque el ácido de Lewis se denomina «ácido de Lewis», ya que estas definiciones no incluyen el mismo conjunto de moléculas.

Concepto Arrhenius – Puede definirse como la sustancia que, cuando se añade al agua, aumenta la concentración de iones de hidrógeno (H+) y se denomina ácido.

Bronsted-Lowry Concept – En esto, se dice que el ácido es el donante de protones. Esta teoría define las sustancias, sin disolverse en el agua, por lo que es ampliamente utilizada y aceptada.

Ácido de Lewis – Hay ciertos compuestos que no contienen átomo de hidrógeno, pero califican como ácido como trifluoruro de boro, tricloruro de aluminio. Así que tal compuesto que acepta el par de electrones para formar un enlace covalente se llama ácido de Lewis.

Importancia de los ácidos

Los ácidos nucleicos biológicos como el ADN (ácidos desoxirribonucleicos) y el ARN (ácidos ribonucleicos) contienen la información genética y otros son material hereditario que se transfiere de una generación a otra. Incluso los aminoácidos son de gran importancia ya que ayudan en la producción de proteínas. Los ácidos grasos y sus derivados son los grupos de ácidos carboxílicos que también desempeñan un papel importante.