Reacción acido-base

Svante Arrhenius.

Una reacción acido-base ye una reacción quimica que ocurre entre un acido y una base.

Partindo d'o concepto d'o pH, una especie quimica ye acido quan tien un pH < 7 y ye base quan tien un pH > 7. Si tien pH = 7, ye neutra. Acidos y bases reaccionan fendo reaccions de trasferencia de protons:

$HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O$

acido⁺ + base⁻ → sal + augua

Bi ha tres teorías que explanican per qué una especie quimica ye acido u base: a teoría d'Arrhenius, a teoría de Brönsted y Lowry y a teoría de Lewis.

Teoría d'Arrhenius

Pa Svante Arrhenius acido ye a substancia que en disolución aquosa desprene ions $H^+$, ye decir, un proton. Como istos son en augua, i reaccionan amanexendo ions hidronio/oxonio ($H_3O^+$)

$HCl + H_2O \rightarrow H_3O^+ + Cl^-$

Una base ye aquera substancia que en disolución acuosa desprene ions $OH^-$

$NaOH + H_2O \rightarrow Na^+ + OH^-$

Quan un acido y una base reaccionan en proporción adequata, os ions $H_3O^+$ lo fan con los $OH^-$, apareixendo augua. Os atros ions forman una sal (reacción primera)

Ista teoría tien muitas limitacions porque Arrhenius diz que l'augua no más ye o medio d'a reacción y no creye que os ions puedan estar acidos u bases. Nomás as substancias quimicas pueden estar-ne.

Teoría de Brönsted y Lowry

Acido ye aquera especie quimica que puet ceder protons a una base y base ye aquera especie quimica que puet aceptar os protons d'un acido. Ista ye a teoría protonica.

$HA + B \rightarrow BH^+ + A^-$

Apareixe o concepto de "par acido/base conchugato", dos especies quimicas esferenciatas en un proton: HA/$A^-$ y $BH^+/B$

Pa que una especie siga acido ha d'estar enfrentata a una base y lo contrario. Asinas bi ha especies que pueden estar acidos u bases seguntes con que s'encaren. Istas se dicen anfoteras. Por eixemplo $H_2O$

$HCl + H_2O \rightarrow H_3O^+ + Cl^-$

acido + base

$NaOH + H_2O \rightarrow Na^+ + OH^-$

base + acido

Veyemos tamién como tanto HCl como NaOH son un acido y una base fuertes respectivament. Son disociatos de tot. Pero si estasen febles apareixería un equilibrio quimico:

Acido: $CH_3COOH + H_2O \longleftrightarrow CH_3COO^- + H_3O^+$

Base: $NH_3 + H_2O \longleftrightarrow NH_4^+ + OH^-$

Como tot equilibrio tien a suya constant:

$Ka=\frac{[CH_3COO^-][H_3O^+]}{[CH_3COOH]}$

$Kb= \frac {[NH_4^+][OH^-]}{[NH_3]}$

Pa ista teoría l'augua no ye o medio d'a reacción, ye a parte activa y os ions pueden estar tamién acidos u bases: $NH_4^+ + H_2O \longleftrightarrow NH_3 + H_3O^+$

Teoría de Lewis

Seguntes a teoría de Lewis as substancias que pueden ceder pars d'electrons son bases de Lewis y las que en pueden aceptar son acidos de Lewis.