ÁCIDOS Y BASES

ARRHENIUS

 
 

En 1884, Svante Arrhenius expuso en la universidad de Upsala su tesis doctoral sobre la teoría de disociación electrolítica. Como parte de ella se introducía una nueva definición de ácidos y bases.

Según Arrhenius existen sustancias (a las que denominó electrolitos) que en disolución acuosa se ionizaban, es decir, producían iones. Existían los electrolitos fuertes (por ejemplo NaCl), que se disociaban por completo, y los electrolitos débiles (por ejemplo CH3COOH), que se disociaban parcialmente. Este nivel en la formación de iones en las disoluciones acuosas se reflejaba en sus conductividades eléctricas. El agua (no conductora) conducía bien la electricidad cuando en ella se disovía un electrolito fuerte. Sin embargo, la conductividad no era tan buena cuando se disolvía un electrolito débil. Las sustancias no electrolitos no se ionizaban y, por tanto, no afectaban a la conductividad eléctrica.

Para ser precisos debemos diferenciar entre disociación e ionización. La disociación es un fenónemo que separa iones preexistentes. Ocurre por tanto sobre sustancias iónicas. Por ejemplo, cuando disolvemos NaCl en agua, los iones que aparecen en la disolución acuosa ya existían en el cristal iónico.

La ionización es un proceso por el que se forman iones que previamente no existían. Es propio de sustancias covalentes. En este caso hay que tener en cuenta que las sustancias covalentes no suelen ionizarse (son no electrolitos) y que solo lo hacen las que tienen carácter ácido. En este caso la molécula de agua tiene un papel activo y participa en el proceso. En el caso anterior, el agua era solo el medio que permitía la separación de los iones (estabilizándolos por medio de la solvatación)

 

Según Arrhenius los ácidos y las bases eran casos particulares de sustancias electrolíticas.

ÁCIDO: SUSTANCIA QUE EN DISOLUCIÓN ACUOSA PRODUCE IONES H+

BASE: SUSTANCIA QUE EN DISOLUCIÓN ACUOSA PRODUCE IONES OH-

 

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NEUTRALIZACIÓN

Denominamos neutralización a la reacción entre un ácido y una base. Cuando ocurre, las propiedades de los ácidos y las bases quedan "neutralizadas", desaparecen.

Como consecuencia de la reacción entre un ácido y una base se produce una sal. Por ejemplo, cuando reaccionan hidróxido de sodio y ácido clorhídrico se produce cloruro de sodio y agua. Sin embargo, si tenemos en cuenta que tanto el hidróxido de sodio como el ácido clorhídrico y el cloruro de sodio son electrolitos fuertes y que, por tanto, están completamente disociados en agua, la reacción de neutralización es simplemente la combinación de un ion hidrógeno con un ion hidroxilo para producir una molécula de agua. El resto de iones son espectadores y no participan en el proceso.

A este razonamiento puede llegarse con cualquier par de ácido y base.

Si tenemos en cuenta que en las disoluciones acuosas el ion H+ está asociado a una molécula de agua formando el ion hidronio H3O+, la reacción de neutralización se puede escribir de la siguiente manera:

FUERZA DE ÁCIDOS Y BASES

De acuerdo con la teoría de Arrhenius, la fuerza de ácidos y bases debe medirse por su tendencia a disociarse en disolución acuosa.

El ácido clorhídrico y el hidróxido de sodio son ácido y base fuertes porque en agua están completamente disociados. Sin embargo, el ácido acético y el amoniaco son ácido y base débiles porque solo están parcialmente disociados, existiendo un equilibrio entre la forma molecular y los iones que se forman.

Este grado de disociación tiene influencia sobre algunas propiedades, por ejemplo, la conductividad eléctrica de sus disoluciones acuosas.

LIMITACIONES DE LA TEORÍA DE ÁCIDOS Y BASES DE ARRHENIUS

La principal limitación de esta forma de entender los ácidos y las bases es que sólo es útil en disolución acuosa. Esto muy importante en Química Orgánica, donde muchas reacciones se dan en disolventes no acuosos.

 

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