Ácidos, Bases y Reacciones de Neutralización: una guía completa

Ácidos y Bases

Propiedades generales

Ácidos:

• Tienen un sabor agrio.
• El vinagre debe su sabor al ácido acético.
• Las frutas cítricas contienen ácido cítrico.
• Reaccionan con algunos metales para producir hidrógeno gaseoso.
• Reaccionan con carbonatos y bicarbonatos para producir dióxido de carbono gaseoso.

Bases:

• Tienen sabor amargo.
• Son suaves al tacto pero corrosivas para la piel.
• Dan color azul a ciertos colorantes vegetales.
• Precipitan sustancias disueltas por ácidos.
• Disuelven grasas.

Teorías ácido-base

Teoría de Arrhenius (1883):

• Ácido: Sustancia que en disolución acuosa se disocia formando H+.
• Base: Sustancia que en disolución acuosa se disocia formando OH-.

Reacción de neutralización:

Reacción entre un ácido y una base que produce sal y agua.

Limitaciones de la teoría de Arrhenius:

• No explica el comportamiento de sustancias con propiedades básicas o ácidas que no contienen protones, H+, o iones hidróxido.
• Se limita a disoluciones acuosas.

Teoría de Lowry-Bronsted (1923):

• Ácido: Sustancia que puede donar un protón (H+).
• Base: Sustancia que puede aceptar un protón (H+).

Electrolitos

• Electrolitos fuertes: Están totalmente disociados en solución.
• Electrolitos débiles: Están parcialmente disociados en solución.

• Los ácidos débiles son electrolitos débiles.
• Las bases fuertes son electrolitos fuertes.
• Las bases débiles son electrolitos débiles.

Titulaciones

Una titulación es una técnica en la que se agrega gradualmente una solución con una concentración conocida (el titulante) a otra solución con concentración desconocida (el analito), hasta que la reacción química entre las dos soluciones se completa.

• Punto de equivalencia: Punto en el que la reacción entre el ácido y la base se completa.
• Indicador: Sustancia que cambia de color en (o cerca de) el punto de equivalencia.
• Valoraciones ácido-base: Medición de la concentración de un determinado ácido o base a partir del análisis volumétrico de la base o ácido utilizado en la reacción de neutralización.

Disoluciones amortiguadoras

Las disoluciones amortiguadoras son capaces de mantener el pH relativamente constante después de añadir pequeñas cantidades tanto de ácido como de base.

Composición de las disoluciones amortiguadoras:

• Disoluciones de ácido débil más sal de dicho ácido débil con catión neutro (ejemplo: ácido acético + acetato de sodio).
• Disoluciones de base débil + sal de dicha base débil con anión neutro (ejemplo: amoniaco y cloruro de amonio).