Top Banner
REACCIONES ÁCIDO-BASE Y REACCIONES DE PRECIPITACIÓN Autor: Julieth Julio Maracaibo, Enero 2017 | REREPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA ANTONIO JOSÉ DE SUCRE CÁTEDRA: QUÍMICA II
13

Presentacion de quimica julieth

Feb 07, 2017

Download

Education

Edgar Bravo
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Presentacion de quimica julieth

REACCIONES ÁCIDO-BASE Y REACCIONES DE PRECIPITACIÓN

Autor: Julieth Julio

Maracaibo, Enero 2017 |

REREPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

SUPERIORINSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA ANTONIO JOSÉ DE

SUCRECÁTEDRA: QUÍMICA II

Page 2: Presentacion de quimica julieth

Los Ácidos y las bases, son dos tipos de compuestos químicos que presentan características opuestas

Los Ácidos: Son disoluciones acuosas que tienen sabor ácido y son conductoras. Son capas de ceder un protón (p+) a otra sustancia.

Las Bases: Son disoluciones acuosas tienen sabor cáustico y tacto jabonoso, además de ser conductoras y resbaladizas. Son capaz de aceptar un protón (p+) de un ácido.

Propiedades de los Ácido y Base: Las sustancias han sido clasificadas como ácidos o bases de acuerdo con algunas propiedades generales que se resumen abajo. Las reacciones entre ellas producen sales.

Propiedades de los ácidos: Cuando está disueltos en agua, los ácidos conducen la electricidad, cambia de tornasol azul a rojo, tienen un sabor agrio, reacciona con las bases para neutralizar sus propiedades, reacciona con los metales activos para liberar hidrógeno.

Propiedades de las bases: Cuando están disueltas en agua, las bases conducen la electricidad, cambia el tornasol rojo a azul, tienen una sensación resbaladiza, reaccionan con llos ácidos para neutralizar sus propiedades.

REACCIONES ÁCIDO-BASE

Page 3: Presentacion de quimica julieth

Diferencias entre un ácido y una base

Cuando en una solución la concentración de iones hidrógeno (H+) es mayor que la de iones hidróxilo (OH – ), se dice que es ácida . En cambio, se llama básica o alcalina a la solución cuya concentración de iones hidrógeno es menor que la de iones hidróxilo. Una solución es neutra cuando su concentración de iones hidrógeno es igual a la de iones hidróxilo. El agua pura es neutra porque en ella [H + ] = [OH –.

El ph indica diferencias, simplemente que el acido metaboliza y la base liodifiliza, ademas que influye en la retroalimentacion ciclica del ciclo alimenticio, causando la primera retrasos, y la segunda adelantos, ninguna mejor que la otra, simplemente naturaleza tomando su lugar en el orden de las cosas y lugares.

Los ácidos son agrios, las bases usualmente son amargas y se sienten viscosas. Cuando se mezclan ácidos con bases, ocurre una fuerte reacción química. Intercambiarán iones para neutralizarse mutuamente

REACCIONES ÁCIDO-BASE

Page 4: Presentacion de quimica julieth

Diferencias entre un ácido y una base

La fuerza de un ácido o la de una base está determinada por su tendencia a perder o a ganar protones. Los ácidos pueden dividirse en fuertes (ClH, SO 4 H 2 , NO 3 H, etc.) y débiles (PO 4 H 2 – , CH 3 COOH, CO 3 H 2 , etc.). Las moléculas de los primeros se disocian en forma prácticamente total al ser disueltos en agua. Los segundos sólo ionizan una pequeña proporción de sus moléculas. De aquí que, para una misma concentración de ácido, la concentración de iones hidrógeno es mayor en las soluciones de ácidos fuertes que en las de los débiles.

Las bases también pueden dividirse en fuertes (NaOH, KOH, Ca (OH) 2 , etc.) y débiles (NH 3 , trimetilamina, anilina, etc.). Las primeras se disocian completamente en solución. Al igual que para ácidos débiles, las constantes de disociación de las bases débiles (K B ) reflejan el grado de ionización.

Una generalización útil acerca de las fuerzas relativas de los pares ácido-base es que si un ácido es fuerte, su base conjugada es débil y, para las bases, si una sustancia es una base fuerte, su ácido conjugado es débil.

REACCIONES ÁCIDO-BASE

Page 5: Presentacion de quimica julieth

Importancia entre un ácido y una base

Las reacciones químicas en las que participan los ácidos y las bases tienen importancia por las aplicaciones que encuentran. Mediante distintos procesos industriales se obtienen ácidos y 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 importante papel en los seres vivos. Por ejemplo, el ácido carbónico es fundamental en mantener constante del pH de la sangre; el ácido láctico y el ácido butanoico (presentes en la leche y mantequilla) se forman por la acción bacteriana sobre los hidratos de carbono. Los ácidos y bases se encuentran en nuestro entorno cotidiano los alimentos, los medicamentos, los productos de limpieza, y otros tantos son prueba de ello. Cuando se junta un acido (agrio) y una base (amarga) se crea un sabor salado . El sabor dulce debe tener una composición química de un tipo de ácidos y otro tipo básico. Los ácidos y las bases son fundamentales para la economía, se dice que en un país es fuerte económicamente cuando la cantidad de ácidos y bases que produce es muy grande. Los alcaloides: Son bases naturales en determinadas plantas especialmente en sus capsulas, hojas o semillas. Hay algunos alcaloides muy dañinos para el ser humano, pero otros le aportan beneficios. Por ejemplo los alcaloides opiáceos.

REACCIONES ÁCIDO-BASE

Page 6: Presentacion de quimica julieth

Aplicación de las reacciones acido-base en la industria

Algunas Bases Hidróxido de sodio (NaOH – Soda cáustica): Es una base muy importante en la industria, se utiliza en la fabricación de papel, jabones y refinación de petróleo, recuperación de caucho entre otras cosas. También se encuentra en los detergentes, limpiadores de hornos y sustancias destapa caños. El NaOH convierte las grasas en jabón, es un eficaz limpiador.Hidróxido de amonio (NH 4 OH): Es lo que conocemos como amoniaco, a bajas temperaturas es un sólido blanco cristalino que se usa como limpiador de drenajes y hornos, también se aplica en la fabricación de jabón y productos químicos. Hidróxido de calcio ( Ca(OH) 2 ): Ablanda las aguas duras, ya que elimina los iones de calcio y magnesio, combate la sarna y limpia las heridas de las mascotas. Aditivos para alimentos: Algunos ácidos se emplean como conservantes de alimentos ya que la acción bacteriana sobre los mismos no se produce a pH bajo. El ácido propiónico, el ácido sórbico, el ácido cítrico y el ácido benzoico son ejemplos de estas sustancias.

REACCIONES ÁCIDO-BASE

Page 7: Presentacion de quimica julieth

REACCIONES ÁCIDO-BASE

Aplicación de las reacciones acido-base en la industria

Medicinas: Muchos problemas de digestión se deben a un exceso de ácido clorhídrico en el estómago. En la farmacia podemos encontrar diferentes preparados que se encargan de neutralizar este exceso de ácido. Se emplean bases débiles como NaHC03, MgC03, CaC03, AI(OH)3, Mg(OH)2. Los tres primeros tienen la desventaja de que producen CO2(g). La aspirina es el ácido acetilsalicílico. En ocasiones se presenta en forma de pastillas efervescentes (suelen contener bicarbonato y ácido cítrico).

Además de ser importantes materias primas industriales que se utilizan en la fabricación de fertilizantes, metales, plásticos y alimentos, diversos ácidos y bases tienen muchas aplicaciones prácticas en el hogar. Usamos antiácidos para neutralizar la acidez estomacal, y los jardineros utilizan sales ácidas como el hidrógeno sulfato de sodio (NaHS04) para acidificar los suelos, o cal (CaO) para hacerlos más básicos. En la cocina, el bicarbonato de sodio y los polvos para hornear sirven para que la masa de galletas y pasteles "suba", y en toda la casa se usan ácidos y bases débiles para limpiar desde los platos y la ropa hasta el automóvil familiar y el perro

Page 8: Presentacion de quimica julieth

Clasificación de las reacciones acido-base

En las reacciones ácido base se presentan compuestos con características opuestas, las cuales se han definido y caracterizado desde diferentes; sin embargo aquí se indican algunos fundamentos que hacen partes de este tipo de reacciones. En los compuestos que las forman se encuentran sustancias que se caracterizan por:

REACCIONES ÁCIDO-BASE

ÁCIDOS BASES • Sus disoluciones acuosas tienen sabor ácido y son

conductoras. • Corroen el metal , desprendiendo H2

• Enrojecen el Tornasol azul • Decoloran la Fenolftaleína

• Se hacen menos ácidas cuando se mezclan con las bases.

• Se neutralizan con las bases dando lugar a sales.

• Sus disoluciones acuosas tienen sabor cáustico y tacto jabonos

• Son conductoras y resbaladizas.• El tornasol vira al azul

• enrojecen la Fenolftaleína • Se vuelven menos básicas cuando se

mezclan con ácidos• Se neutralizan con ácidos y dando lugar a la

formación de sales.

Page 9: Presentacion de quimica julieth

Para dar explicación del comportamiento de los ácidos y las bases se han dado diversas explicaciones de su comportamiento, Michael Faraday (1834) descubrió que ácidos, bases y sales eran electrólitos por lo que, disueltos en agua se disocian en partículas con carga o iones que pueden conducir la corriente eléctrica. Arrhenius (1902) sugirió que los ácidos son compuestos que contienen hidrógeno y pueden disolverse en el agua originando iones de hidrógeno a la solución y las bases se disuelven en el agua originar iones de hidróxido (OH-) a la solución. Boyle menciona como los ácidos y las bases se neutralizan , es decir que la base puede debilitar un ácido, y un ácido una base. En las neutralización de un ácido con una base se forma una sal y agua producto de la unión del ion H+ y OH-. Brønsted-Lowry define los ácidos como donantes de protones+ y las bases como las sustancia que puede aceptar un ión de hidrógeno, de igual manera explica cómo no todas las sustancias sin grupo OH- actúan como bases. Este tipo de reacciones se relacionan con el pH o potencial de hidrógeno, debido a que tanto ácidos y como bases se relacionan con la concentración del ión de hidrógeno presente. Es así, que los ácidos aumentan la concentración de iones de hidrógeno y las bases al recibirlos, disminuyen en la concentración de iones de hidrógeno. El pH es una medida de la acidez o de la alcalinidad de una sustancia.En los ácidos fuertes hay altas concentraciones de iones de hidrógeno y los ácidos débiles tienen concentraciones bajas. Al hallar pH se determina un valor numérico que expresa la concentración de iones de hidrógeno. Su medida se describe mediante la fórmula pH = - log H+ o de manera similar pOH = - log OH- y; determinando si las soluciones son ácidas, básicas o neutras:

REACCIONES ÁCIDO-BASE

Page 10: Presentacion de quimica julieth

REACCIONES DE PRECIPITACION

Reacciones de precipitación

Las reacciones de precipitación se caracterizan por la formación de un compuesto no soluble, llamado precipitado, producido al mezclar dos disoluciones diferentes, cada una de las cuales aportará un ion a dicho precipitado. La reacción de precipitación se da cuando uno o más reactivos, generan un producto insoluble. La precipitación es un proceso en el cual se obtienen sustancias insolubles, o muy poco solubles; ocurre cuando se mezclan dos disoluciones que al reaccionar la concentración superar el producto de solubilidad correspondiente.La cantidad máxima de soluto que se puede disolver en una cantidad determinada de solvente a una temperatura determinada permite conocer la solubilidad y por lo tanto la posibilidad de formación de un precipitado. El producto de la precipitación es empleado en diferentes aplicaciones a nivel científico porque en las reacciones químicas de este tipo los sólido puedan ser retirados por métodos como la filtración, la decantación, o por un proceso de centrifugado.

Page 11: Presentacion de quimica julieth

REACCIONES DE PRECIPITACION

Reacciones de precipitaciónPrecipitación fraccionada: Se trata de la precipitación selectiva de una serie de iones que se hallan disueltos, aprovechando las diferencias de solubilidad de los compuestos que forman con un agente precipitante común. En estos casos interesará en que orden precipitan los iones, y la concentración del agente precipitante que necesita cada compuesto para precipitar.

Page 12: Presentacion de quimica julieth

Producto de solubilidad

Concepto solubilidad: La solubilidad de un compuesto es la cantidad del mismo que puede disolverse en un volumen dado de una disolución.Se suele expresar en: Gramos de soluto/Litros de disolución, gramos de soluto/100 g de disolvente (agua) y Moles de soluto/L de disolución.Influencia de la Tª: Normalmente, la solubilidad aumenta con la Tª, aunque se den casos de sólidos cuya solubilidad disminuye al aumentar la Tª.Efecto del soluto: Los cristales muy estables, con alta energía reticular, son difíciles de disolver. (carga de los iones grandes) y el proceso de hidratación de los iones desprende energía, lo que favorece su disolución. Por tanto suelen ser solubles los compuestos formados por iones de carga pequeña, habitualmente monovalentes, situados a una distancia relativamente grande.Existen sales muy poco solubles en agua: An Bm( s ) * nAm ( aq ) + mBn ( aq ), este equilibrio puede caracterizarse por su correspondiente constante: Ks A B aq aq esta nueva constante se llama producto de solubilidad y se trata de un equilibrio heterogéneo.

PRODUCTO DE SOLUBILIDAD

Page 13: Presentacion de quimica julieth

Producto de solubilidad

Relación entre solubilidad y producto de solubilidad: Una sal es tanto más insoluble cuando menor sea su producto de solubilidad.Producto iónico (Q): Presenta la misma expresión que el producto de solubilidad, pero en el que las concentraciones de los iones corresponden a un instante cualquiera:Q < Ks: disolución no saturada. Se puede disolver más soluto.Q = Ks : disolución saturada. Se ha llegado al equilibrio.Q > Ks : disolución sobresaturada. El soluto precipitará hasta que el valor del producto iónico

PRODUCTO DE SOLUBILIDAD