Àcids i Bases
description
Transcript of Àcids i Bases
ÀCIDS I BASES
Andrés Gallent Ausina
Índex
Característiques dels àcids i basesTeories Àcid-BaseFortalesa dels àcids i de les basesConstants d’acidesa i basicitatpHReacció de neutralitzacióValoracions àcid-base: indicadors
Característiques d’àcids i bases
Les solucions àcides Les solucions bàsiques
Tenen un sabor àcid (agre) Tenen un sabor amarg
Són electròlits Són electròlits
Són corrosives Són corrosives
Sensació punxant en contacte amb la pell
Són suaus al tacte (sabonoses)
Teories Àcid-Base
1a: Arrhenius2a: Brönsted-Lowry3a: Electrònica (Lewis)
1a.Teoria d’Arrhenius:
Àcid: substància que conté H en la fórmula i en dissolució aquosa es separa de la molècula i dóna ions hidrogen, H+ (aq) .
HCl + H2O Cl- (aq) + H+ (aq)
Base: substància que conté OH en la fórmula i en dissolució aquosa es separa de la molècula i dóna ions hidròxid, OH- (aq) .
NaOH + H2O Na+ (aq) + OH- (aq)
1a.Teoria d’Arrhenius:
Limitacions: algunes substàncies no tenien OH en la fórmula i tenien característiques de les bases.
NH3 + H2O NH4+ (aq) + OH- (aq)
2a.Teoria de Brönsted-Lowry:
Àcid: substància capaç de cedir ions hidrogen, H+ (aq) .
HA A- (aq) + H+ (aq)
Base: substància capaç d’acceptar ions hidrogen, H+ (aq) .
B + H+ (aq) BH+ (aq)
àcid
base àcid conjugat
base conjugada
3a.Teoria Electrònica(Lewis):Àcid: substància que té orbitals electrònics lliures i pot acceptar electrons.
HCl + H2O Cl- (aq) + H3O+ (aq)
Imatges: www.green-planet-solar-energy.com/hydronium-i
3a.Teoria Electrònica(Lewis):
Base: substància conté electrons lliures i pot cedir-los.
NH3 + H2O NH4+ (aq) + OH- (aq)
Fortalesa d’àcids i bases
Tant els àcids com les bases els podem classificar en dos grups:
Forts Febles
Es dissocien totalment.
Exemples: HClO4, H2SO4, HCl, HNO3
NaOH, KOH
Es dissocien parcialment.
Exemples: H3PO4,
CH3COOH
NH3, Al(OH)3
L’aigua és amfótera, es comporta com a àcid o base segons amb qui es barreja.
Fortalesa d’àcids i bases
Àcid fort:HCl + H2OCl- (aq) + H+ (aq)
Àcid feble:CH3COOH + H2O CH3COO- (aq) + H+ (aq)
Fortalesa d’àcids i bases
Base forta:NaOH + H2O Na+ (aq) + OH- (aq)
Base feble:NH3 + H2O NH4
+ (aq) + OH- (aq)
Constants d’acidesa i basicitat
HA + H2O A- (aq) + H+ (aq)
[H+].[A-] [HA]
BOH + H2O B+ (aq) + OH- (aq)
[OH-].[B+] [BOH]
Ka =
Kb =
Constant d’acidesa
Constant de basicitat
pH
Mesura el grau d’acidesa o basicitatde les dissolucions aquoses.pH < 7 solucions àcidespH = 7 solucions neutrespH > 7 solucions bàsiques
Imatge: http://ca.wikipedia.org/wiki/PH
Mesura del pHAmb paper indicador Amb pH-metre
Imatge: http://pe.kalipedia.com/kalipediamedia/cienciasnaturales/media/200709/24/fisicayquimica/20070924klpcnafyq_120.Ies.SCO.jpg
Imatge:http://www.3bscientific.es/imagelibrary/w11724_L/experimentos-y-mediciones/w11724_L_varillas-indicadoras-de-ph-gama-de-medicion-ph-00-60.jpg
Imatge: http://www.xtec.net/~gjimene2/llicencia/students/ph-metro.jpg
Càlcul del pH
pH = - log [H+] pOH = - log [OH-]Com l’aigua s’autoionitza: H2O H+ + OH-
Kw= [H+].[OH-]=10-14
constant d’ionització de l’aigua pH + pOH = 14
Neutralització
És la reacció entre un àcid i una base.Àcid + Base Sal + H2O
HA + BOH BA (aq) + H2O (l)
Exemple:HCl (aq) + NaOH(aq) NaCl (aq) + H2O(l)
Valoracions àcid-base
Determinació de la concentració d’un àcid en dissolució a partir de la concentració coneguda d’una base o a l’inrevés, basant-se en la reacció de neutralització, usant indicadors (canvien de color segons el pH, en el punt d’equivalència).
Àcid + Base Sal + H2O
HA + BOH BA (aq) + H2O (l)
Exemple:HCl (aq) + NaOH(aq) NaCl (aq) + H2O(l)
Indicadors
Substàncies que canvien de color segons l’acidesa o basicitat del medi on es troben.Els més usats són la fenolftaleïna (canvia d’incolor a rosa) i l’ataronjat de metil (és roig en forma bàsica i groc en forma àcida).
Ataronjat de metil en dissolucions amb diferents pH.
Imatge:http://pepiitas.blogspot.com/
Procediment de les valoracions
Anem a valorar un àcid fort de concentració desconeguda amb una base forta de concentració coneguda.
HCl (aq) + NaOH(aq) NaCl (aq) + H2O(l)
Podem fer-ho amb el laboratori virtual:http://www.chemcollective.org/vlab/vlab.php?lang=ca
Valoracions àcid-base
HCl (aq) + NaOH(aq) NaCl (aq) + H2O(l)
En el punt d’equivalència(canvi color) es compleix: VA·CA·A=VB·CB·BVA=volum àcid(l) VB=volum base(l)
CA=concentració àcid (M) CB=concentració base (M)
A=nombre de H+(àcid) B=nombre d’OH- (base)
Corba de valoració
Representa la variació del pH en funció del volum de valorant afegit. La seva forma depèn de la fortalesa dels àcids i bases emprats.
Imatge:http://galeon.hispavista.com/quimipage/img/curva.jpeg
Punt d’equivalè
ncia