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Introducción: Los ácidos son sustancias puras que, en disolución acuosa, poseen un sabor característico. Este sabor nos es familiar por tres ácidos orgánicos que nos son bien conocidos: el ácido acético, presente en el vinagre; el ácido cítrico, presente en los frutos cítricos (limón, naranja, pomelo), y el ácido málico, presente en las manzanas. En química inorgánica existen dos tipos de ácidos: Ácidos binarios o hidrácidos, constituidos por un no metal (aunque no todos los no metales forman hidrácido) e hidrógeno. Ácidos ternarios u oxácidos, constituidos por un no metal, oxígeno e hidrógeno Un hidróxido o una base es el resultado de la combinación de un óxido metálico (óxido básico) con agua. Los hidróxidos son compuestos ternarios (es decir, constituidos por tres elementos): un metal, oxígeno e hidrógeno. Pero en los hidróxidos el oxígeno y el hidrógeno se encuentran formando uno o más grupos OH (grupos hidroxilo), por lo que estos compuestos siempre tienen el mismo número de átomos de oxígeno que de hidrógeno. Hidróxidos bien conocidos son la sosa cáustica (hidróxido de sodio) y, el más común de todos ellos, la cal apagada (hidróxido de calcio). Desarrollo: La clasificación de los ácidos está en función del número de átomos de hidrógeno que contienen en su molécula. Los ácidos que contienen solo un átomo de hidrógeno se llaman monoprótidos; los que contienen dos átomos de hidrógeno, diprótidos; los que contienen tres o más, poliprótidos. Ejemplos: HCl, HI, HclO Ácidos monoprótidos H2SO4, H2ClO4, H2CO3 Ácidos diprótidos H3PO4, H3BO3 Ácidos poliprótidos De modo semejante a los ácidos, las bases se denominan monohidroxilas, dihidroxilas y polihidroxilas, si contienen uno, dos o tres grupos funcionales OH; respectivamente. Ejemplos: NaOH, LiOH, AgOH Bases monohidroxilas Ca(OH)2, Fe(OH)2, Cu(OH)2 Bases dihidroxilas Al(OH)3, Fe(OH)3 Bases polihidroxilas Ácidos y bases de Brønsted Los ácidos y bases se pueden clasificar en fuertes y débiles. Son ácidos y bases fuertes aquellos para los que, en concentraciones ordinarias, prácticamente todas sus moléculas están disociadas. Los ácidos y bases débiles tienen constantes de ionización pequeñas, de forma que cuando se disuelven con concentraciones ordinarias en agua, gran parte de sus moléculas se mantienen sin disociar. Ácidos y bases de Lewis Para los ácidos y bases de Lewis se han desarrollado reglas cualitativas que permiten preveer su fuerza y estimar qué clases de bases preferirá un ácido determinado y viceversa. Estas reglas se basan en dividir las bases en: • bases duras, que son aquellas que tienen un átomo dador cuya densidad electrónica se polariza (se deforma) difícilmente. Por ello, normalmente el átomo dador es pequeño y muy electronegativo (N, O y F). Ejemplos: F–, OH–, O2–, H2O, R2O (éteres), NH3. • bases blandas que son aquellas que tienen un átomo dador cuya densidad electrónica se polariza (se deforma) con facilidad. Los átomos dadores son generalmente menos electronegativos y mayores que los de las bases duras (elementos no cabecera de los grupos 15 a 17). Ejemplos: Br–, I–, CN–, SCN–, H–, R–, RS–, CO, RNC. En general, las bases blandas deberían ser más fuertes que las duras pues ceden con mayor facilidad el par electrónico. Ahora bien, se ha observado que ciertos ácidos forman enlaces más estables. Los ácidos que en proporción se enlazan mejor con las bases duras reciben el nombre de ácidos duros. Los ácidos que en proporción se enlazan mejor con las bases blandas reciben el nombre de ácidos blandos. La tabla 5.6 muestra una lista de ácidos blandos y duros. Fuerza de los ácidos y las bases Ácido débil: Una sustancia no se ioniza con facilidad, habiendo baja concentración de iones hidronio, su pH será de (4 a 6.9), relativamente alto. Ejemplo: ( CH3COOH), ácido acético. H2CO3----------Ácido carbónico H2S-------------Ácido sulfúrico HBrO----------Ácido hipobromoso Ácido fuerte: Una sustancia al disolverse se ioniza con facilidad, habiendo un aumento en la concentración de iones hidronio y su pH es baja (0,3). HCl4 -----------Ácido perclórico H2SO4 -------------Ácido sulfúrico HCl ------------Ácido clorhídrico Base débil: Una sustancia, al disolverse, no se ioniza con facilidad, habiendo una baja concentración de iones oxhidrilo, su pH (7.1 a 11), relativamente alto. Ejemplo: NH4OH. NH4OH----------Hidróxido de amonio N2H4--------------Hidracina Base fuerte: Una sustancia, al disolverse, se ioniza fácil aumentando la concentración de iones oxhidrilo (OH-). Ejemplo: KOH, NAOH. Su pH es de entre 12 a 1 NaOH----------Hidróxido de sodio KOH-----------Hidróxido de potasio CaOH----------Hidróxido de calcio Conclusión: Es importante conocer las clasificaciones de los ácidos y bases, para conocer sus distintas características y sus distintivas aplicaciones.
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