ácidos, bases y p h

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CLASE DE QUÍMICA.
5° de Preparatoria.

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ácidos, bases y p h

  1. 1.  Ampliar los conceptos de ácidos, bases, sales, reacciones de neutralización y pH, para calcular, conocer e identificar el grado de acidez o basicidad de una disolución.
  2. 2.  Ácidos binarios: Tienen terminación hídrico, son “hidrácidos”.  Hidrógeno + no metal  HCl  HBr  HI  H2S  HCN  HSCN
  3. 3.  Ácidos Terniarios: Son oxiácidos.  Hidrógeno + no metal + Oxígeno  HNO2: ácido nitroso  HNO3: ácido nítrico  H2SO3: ácido sulfuroso  H2SO4: ácido sulfúrico  HClO: ácido hipocloroso  HClO2: ácido cloroso  HClO3: ácido clórico  HClO4: ácido perclórico
  4. 4.  Hidróxidos o bases:  Catión + ión Hidróxilo  KOH  NaOH  AgOH  Mg(OH)2  CuOH: Hidróxido de cobre (I) o cubroso  Cu(OH)2: Hidróxido de cobre (II) o cubrico  AuOH: Hidróxido de oro (I) o auroso  Au(OH)3: Hidróxido de oro (III) o aurico
  5. 5.  Mediante distintos procesos industriales se obtienen los ácidos y las bases que suelen ser la materia prima de otras sustancias necesarias para el hombre. En la naturaleza encontramos muchas de estas sustancias. Algunas de ellas juegan un papel importante en los seres vivos.  Sus principales usos:  - Agentes de limpieza. - Conservación de alimentos.  - Bebidas carbónicas. - Medicamentos.  - Fertilizantes. - Regular el pH de la sangre.  - Jabones líquidos. - Acidez estomacal.  - Pinturas. - Frutas.  - Colorantes.  - Explosivos.  - Baterías de automóviles.
  6. 6.  Son aquellas sustancias que disueltas en agua generan protones o iones H+.  En el papel tornasol cambian el color de azul a rojo.  Tienen sabor agrio.  Reaccionan con algunos metales, como: zinc, hierro y magnesio, para producir H2.  Reaccionan con los carbonatos y bicarbonatos, para producir CO2.  Las disoluciones acuosas de los ácidos conducen la electricidad.
  7. 7.  Son aquellas sustancias que disueltas en agua generan iones hidroxilo (-OH).  En el papel tornasol cambian el color de rojo a azul.  Tienen sabor amargo.  Son de tacto resbaladizo  Las disoluciones acuosas de las bases conducen la electricidad.
  8. 8.  Ácido: Una sustancia que libera iones hidrógeno (H+) cuando se disuelve en agua.  HA H+ + A- HCl (ac) H+ (ac) + Cl- (ac)  Base: Una sustancia que libera iones hidroxilo (-OH) cuando se disuelve en agua.  KOH K+ + -OH NaOH (ac) Na+ (ac) + -OH (ac)
  9. 9.  Ácido: Es una sustancia donadora de protones o iones H+. NO es necesario que se encuentre en disolución acuosa. HNO3 (ac) + H2O (l) H3O+ (ac) + NO3- (ac) ácido base ácido base conjugada HNO3 (ac) H+ (ac) + NO3- (ac)  Base: Es una sustancia receptora de protones o iones H+.  Ba(OH)2 (ac) Ba 2+ (ac) + 2 –OH (ac)  NH3 (ac) + H2O (l) NH4+ (ac) + -OH (ac)  base ácido ácido base conjugada
  10. 10. ÁCIDOS BASE CONJUGADA HClO4 ClO4- HI I- HBr Br- HCl Cl- H2SO4 HSO4 - HNO3 NO3 - H3O+ H2O HSO4- SO4 -2 HF F- HNO2 NO2 - HCOOH HCOO- CH3COOH CH3COO- NH4+ NH3 HCN CN- H2O -OH
  11. 11.  El H2SO4 es un ácido fuerte o electrolito fuerte, pero la especie HSO4– es un ácido débil y se necesita colocar una flecha doble para representar la ionización incompleta.  H2SO4 (ac) H+ (ac) + HSO4- (ac)  ácido diprótico  HSO4- (ac) H+ (ac) + SO4 2- (ac)
  12. 12.  El H3PO4 es el ácido triprótico más conocido, el cual produce tres iones H+. Es un ácido débil.  H3PO4 (ac) H+ (ac) + H2PO4- (ac)  ácido triprótico  H2PO4- (ac) H+ (ac) + HPO4 2- (ac)  HPO4 2- (ac) H+ (ac) + PO4 3- (ac)
  13. 13.  El químico danés Sorensen propuso en 1909, una medida práctica para las concentraciones de los iones H+ y -OH en disolución acuosa.  Se define como el logaritmo negativo de la concentración del ion hidrógeno (mol/L).  pH = - log [ H3O+] ó pH = - log [H+]
  14. 14. MUESTRA VALOR DE pH Jugo gástrico en el estómago 1.0 – 2.0 Jugo de limón 2.4 Refresco de cola 2.5 Vinagre 3.0 Jugo de toronja 3.2 Jugo de naranja 3.5 Cerveza 4.5 Café 5.0 Orina 4.8 – 7.5 Agua expuesta al aire 5.5 Saliva 6.4 – 6.9 Leche 6.5 Agua pura o destilada 7.0 Sangre 7.35 Lágrimas 7.4 Bicarbonato de sodio 8.4 Jabón de manos 9.0 Pasta de dientes 9.9 Leche de magnesia 10.6 Limpiador con amoniaco 11.5 Hipoclorito de sodio 12.5 Hidróxido de sodio 13.5
  15. 15.  Un indicador normalmente es un ácido orgánico débil o una base orgánica débil.  El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la protonación o desprotonación de la especie.  Los indicadores tienen un intervalo de viraje de dos unidades de pH, en la que cambian la disolución en la que se encuentran de un color a otro.
  16. 16. INDICADOR COLOR EN MEDIO ÁCIDO COLOR EN MEDIO BÁSICO INTERVALO DE pH VIOLETA DE GENCIANA (metil violeta) Amarillo Azul - violeta 0.0 – 2.0 Azul de timol Rojo Amarillo 1.2 – 2.8 Amarillo de metilo Rojo Amarillo 2.9 – 4.0 Azul de bromofenol Amarillo Púrpura 3.0 – 4.6 Rojo del Congo Violeta Rojo 3.0 – 5.0 Naranja de metilo Rojo Naranja 3.1 – 4.4 Verde de bromocresol Amarillo Azul - verdoso 3.8 – 5.4 Rojo de metilo Rojo Amarillo 4.4 – 6.2 Azul de bromotimol Amarillo Azul 6.0 – 7.6 Rojo fenol Amarillo Rojo 6.8 – 8.4 Rojo cresol Amarillo Púrpura rojizo 7.2 – 8.8 Fenolftaleína Incoloro Violeta 8.3 – 10.0 Timolftaleína Incoloro Azul 9.3 – 10.5 Amarillo Alizarina Amarillo Rojo 10.2 – 12.0
  17. 17.  https://www.youtube.com/watch?v=ZrH PM25pvzQ  https://www.youtube.com/watch?v=Qn eeMMEjcvw
  18. 18.  Calcula el pH de una disolución de ácido clorhídrico, cuya concentración de iones H+ es de 0.05 M  Solución  pH = - log [H+]  pH = - log [0.05M] = - [- 1.3]  pH = 1.3
  19. 19.  La concentración de iones hidroxilo [-OH] de una muestra sanguínea es de 0.00000025 M ¿Cuál es el pH de la sangre?  Solución  pOH = - log [-OH]  pOH = - log [0.00000025M] = - [- 6.6] = 6.6  14 = pH – pOH  pH= 14 – pOH = 14 – 6.6 = 7.4
  20. 20.  El pH de la lluvia recolectada en cierta zona del noreste de Estados Unidos en un día particular, fue de 4.8  Calcula la concentración de iones H+ del agua de lluvia.  Solución  pH = - log [H+] = 4.8  [H+] = 10-4.8 = 1.6 x10-5 M
  21. 21.  1. Brown, Theodore L., LeMay, H. Eugene, Bursten, Bruce E., Química, la Ciencia Central, 7 ed., México, Pearson Educación, 1998.  2. Chang, Raymond, Química General para Bachillerato, 4ª ed., México, McGraw-Hill, 2006.  3. Petrucci Ralph y Harwood, William, S., Química General, 10ª ed., México, Prentice Hall, 2011.  4. Kapellman, D., Santiago J., Química, 1ª ed., México, Editorial Progreso, 2012.

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