Trabajo de quimica "pH"
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Trabajo de quimica "pH" Trabajo de quimica "pH" Presentation Transcript

  • 1. pH2. pOH3. Acido4. Base5. Acidez6. Acido Fuerte7. Acido Debil8. Base Fuerte9. Hidron10.Grupo Hidroxilo11.Valoracion Acido-Base12.PH-Metro13.Alimento14.Nutriente Esencial
  • El pH(potencial de hidrógeno) es una medida dela acidez o alcalinidad de una disolución. El pHindica la concentración deiones hidronio [H3O+] presentes endeterminadas sustancias. La sigla significa"potencial de hidrógeno" (pondus Hydrogeniio potentia Hydrogenii; del latín pondus, n. =peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. =hidrógeno). Este término fue acuñado porel químico danés Sørensen, quien lo definiócomo el logaritmo negativo en base 10 dela actividad de los iones hidrógeno.Desde entonces, el término "pH" se ha utilizadouniversalmente por lo práctico que resulta paraevitar el manejo de cifras largas y complejas. Endisoluciones diluidas, en lugar de utilizar laactividad del ion hidrógeno, se le puedeaproximar empleando la concentración molardel ion hidrógeno.
  • .. pOH ..En soluciones acuosas, los iones OH- provienen de la disociación delagua:H2O ↔ H+ + OH-o también,2H2O ↔ H3O+ + OH-Por ejemplo, si en una disolución se tiene una concentración [OH-] =1×10-7 M (0,0000001 M), ésta tiene un pOH de 7 ya que : pOH = -log10[10-7] = 7Dado que tiene la misma definición que pH, pero aplicado a laconcentración de aniones hidroxilo, cumple las mismas propiedades queéste; típicamente tiene un valor entre 0 y 14 en disolución acuosa, peroen este caso son ácidas las disoluciones con pOH mayores a 7, y básicaslas que tienen pOH menores a 7, puesto que en términos deconcentración de reactivos, si el pH tiene un valor pequeño, significaque tiene una alta concentración de iones hidronio con respecto a ladisolución neutra, y en esa misma proporción, pero al contrario, seproduce por desequilibrio químico que tenga poca concentración deaniones hidroxilo, luego un pOH con un valor alto.Así, considerando que el agua pura (disolución neutra) tiene un pH =pOH = 7 se cumple que:pH + pOH = 14ecuación que se mantiene constante ante las variacionesdel pH (pOH).
  • Acido..Es considerado tradicionalmente como cualquier compuestoquímicoque, cuando se disuelve en agua, produce una solución conuna actividad de catión hidronio mayor que el agua pura, esto es,un pH menor que 7. Esto se aproxima a la definición modernade Johannes Nicolaus Brønsted y Martin Lowry, quienesdefinieron independientemente un ácido como un compuesto quedona un catión hidrógeno (H+) a otro compuesto(denominado base). Algunos ejemplos comunes incluyen al ácidoacético (en el vinagre), y al ácido sulfúrico (usado enbaterías deautomóvil). Los sistemas ácido/base se diferencian de lasreacciones redox en que, en estas últimas hay un cambio enel estado de oxidación. Los ácidos pueden existir en forma desólidos, líquidos o gases, dependiendo de la temperatura.También pueden existir como sustancias puras o en solución.A las sustancias químicas que tienen la propiedad de un ácido seles denomina ácidas.
  • Base QuimicaEs, en primera aproximación (según Arrhenius),cualquier sustancia queen disolución acuosa aporta iones OH− al medio. Unejemplo claro es el hidróxido potásico, de fórmula KOH:KOH → OH− + K+ (en disolución acuosa)Los conceptosde base y ácido son contrapuestos. Para medir labasicidad (o alcalinidad) de un medio acuoso se utiliza elconcepto de pOH, que se complementa con el de pH, deforma tal que pH + pOH = pKw, (Kw en CNPT es igual a10−14). Por este motivo, está generalizado el uso de pHtanto para ácidos como para bases.La teoría de Brønsted y Lowry de ácidos y bases,formulada en 1923, dice que una base es aquella sustanciacapaz de aceptar un protón (H+). Esta definición englobala anterior: en el ejemplo anterior, el KOH al disociarseen disolución da iones OH−, que son los que actúan comobase al poder aceptar un protón. Esta teoría también sepuede aplicar en disolventes no acuosos.
  • AcidezDe una sustancia es el grado en el que es ácida. El conceptocomplementario es la basicidad.La escala más común para cuantificar la acidez o la basicidades el pH, que sólo es aplicable para disolución acuosa. Sinembargo, fuera de disoluciones acuosas también es posibledeterminar y cuantificar la acidez de diferentes sustancias. Sepuede comparar, por ejemplo, la acidez de los gases dióxido decarbono (CO2, ácido), trióxido de azufre (SO3, ácidomás fuerte) y dinitrógeno (N2, neutro).Asi mismo, en amoníaco líquido el sodio metálico será másbásico que el magnesio o el aluminio.En alimentos el grado de acidez indica el contenidoen ácidos libres. Se determina mediante una valoración(volumetría) con un reactivo básico. El resultado se expresacomo el % del ácido predominante en el material. Ej: En aceiteses el % en ácido oléico, en zumo de frutas es el % en ácidocítrico, en leche es el % en ácido láctico.
  • Acido FuerteEs un ácido que se disocia por completo en solución acuosa paraganar electrones (donar protones), de acuerdo con la ecuación:HA (aq) → H+ (aq) + A- (ac)Para el ácido sulfúrico, que esun ácido diprótico, la denominación de "ácido fuerte" se refieresólo a la disociación del primer protónH2SO4(aq) → H+(aq) + HSO4-(aq)Más precisamente, el ácido debeser más fuerte en solución acuosa que el ion hidronio, así ácidosfuertes son ácidos con una pKa < -1,74. Esto generalmentesignifica que en solución acuosa encondiciones normales depresión y temperatura, la concentración de iones hidronio es iguala la concentración de ácido fuerte introducido en la solución.Aunque por lo general se asume que los ácidos fuertes son losmas corrosivos, esto no es siempre cierto . El superácidocarborano H (CHB11Cl11), que es un millón de veces más fuerteque ácido sulfúrico es totalmente no corrosivo, mientras queel ácido débil ácido fluorhídrico (HF) es extremadamentecorrosivo y puede disolver, entre otras cosas, el vidrio y todos losmetales excepto el iridio.
  • Acido DébilEs aquel ácido que no está totalmente disociado enuna disolución acuosa. Aporta iones al medio, pero también escapaz de aceptarlos. Si representáramos el ácido con la fórmulageneral HA, en una disolución acuosa una cantidad significativade HA permanece sin disociar, mientras que el resto del ácido sedisociará en iones positivos y negativos , formando un equilibrioácido-baseCuanto mayor es el valor de k , más se favorece la formación deiones , y más bajo es el pH de la disolución. La de los ácidosdébiles varía entre 1,80×10-16 y 55,50. Los ácidos con unaconstante menor de 1,80×10-16 son ácidos más débiles que el agua.Los ácidos con una constante de más de 55,50 seconsideran ácidos fuertes y se disocian casi en su totalidadcuando son disueltos en agua.
  • Base FuerteEs aquella que se disocia cuantitativamente en disoluciónacuosa, en condiciones de presión y temperatura constantes.Además fundamentalmente son capaces de aceptar protones H+.Ejemplos de Bases Fuertes:NaOH, Hidróxido de sodioLiOH, Hidróxido de litioKOH, Hidróxido de potasioHay otras bases fuertes no hidroxílicas, cuya fuerza se entiendesegún la segunda reacción mostrada antes. Algunos ejemplosnotables son:n-BuLi, n-butil-litioC6H14LiN, diisopropilamida de litio o LDANaNH2, amiduro de sodioHNa, hidruro de sodio
  • HidrónEs el nombre asignado por la IUPAC al catión hidrógeno, H+, aveces llamado protón o hidrogenión.Variedades del ion hidrógeno o Hidrón.Hidrón es el nombre de los iones hidrógeno positivos sinconsiderar su masa nuclear, o sea, de los iones positivosformados a partir del hidrógeno natural (sin ser sometidoa separación isotópica).Traditionalmente, el término "protón" fue y sigue siendo muyusado en lugar de "hidrón"; sin embargo, tal uso estécnicamente incorrecto, pues sólo un 99.999% de los núcleosde hidrógeno natural son protones; el resto son deuterones y,más raramente, tritones.El término hidrón fue definido por vez primera porla IUPAC en 1988.Aparece en la versión española de las Recomendaciones de1990 para la Nomenclatura de Química Inorgánica segúnla IUPAC.La forma hidratada del catión hidrógeno es el ion hidronio,H3O+(aq), pues en medio acuoso los protones no pueden existirde modo aislado sino que se enlazan a una molécula de aguamediante un enlace dativo.
  • Valoración ácido-base(También llamada volumetría ácido-base, titulación ácido-base o valoración de neutralización) es una técnica o métodode análisis cuantitativo muy usada, que permite conocerla concentración desconocida de una disolución de unasustancia que pueda actuar como ácido o base,neutralizándolo con una base o ácido de concentraciónconocida. Es un tipo de valoración basada en una reacciónácido-base o reacción de neutralización entre el analito (lasustancia cuya concentración queremos conocer) y lasustancia valorante. El nombre volumetría hace referencia ala medida del volumen de las disoluciones empleadas, que nospermite calcular la concentración buscada.Aparte del cálculo de concentraciones, una valoraciónácido-base permite conocer el grado de pureza de ciertassustancias.
  • pH-metroEs un sensor utilizado en el método electroquímico paramedir el pH de una disolución.La determinación de pH consiste en medir el potencialque se desarrolla a través de unafina membrana de vidrio que separa dos soluciones condiferente concentración de protones. En consecuenciase conoce muy bien la sensibilidad y la selectividad de lasmembranas de vidrio delante el pH.Una celda para la medida de pH consiste en un parde electrodos, uno de calomel ( mercurio, cloruro demercurio) y otro de vidrio, sumergidos en la disolución dela que queremos medir el pH.La varita de soporte del electrodo es de vidrio común yno es conductor, mientras que el bulbo sensible, que es elextremo sensible del electrodo, esta formado porun vidrio polarizable (vidrio sensible de pH).
  • AlimentoEs cualquier sustancia normalmente ingerida porlos seres vivos con fines:nutricionales: regulación del metabolismo ymantenimiento de las funciones fisiológicas, comola temperatura corporal.psicológicos: satisfacción y obtención de sensacionesgratificantes.Estos dos fines no han de cumplirse simultáneamentepara que una sustancia sea considerada alimento. Así,por ejemplo, las bebidas alcohólicas no tienen interésnutricional, pero sí tienen un interés fruitivo. Por ello,son consideradas alimento. Por el contrario, no seconsideran alimentos las sustancias que no se ingieren oque, una vez ingeridas, alteran las funciones metabólicasdel organismo. De esta manera, la goma de mascar, eltabaco, los medicamentos y demás drogas no seconsideran alimentos.
  • Nutriente EsencialEs un nutriente que no puede ser sintetizado por elorganismo pero que es necesario para el funcionamientonormal de este. Entre ellos se encuentranalgunas vitaminas, minerales, lípidos y aminoácidos.Los nutrientes esenciales son diferentes para cadaespecie. Muchos de los nutrientes esenciales senecesitan solo en pequeñas cantidades y el cuerpo escapaz de almacenarlos y reutilizarlos. Así, los sintomasde deficiencia pueden aparecer largo tiempo después deque el nutriente no esté disponible.Algunos nutrientes esenciales pueden ser tóxicos endosis exageradas (ver hipervitaminosis); por ejemplo, unasobredosis de hierro puede producir un excesode radicales libres que el organismo no puede afrontar.Otros se pueden tomar en grandes cantidades sinperjuicio ni beneficio alguno.