lunes, 23 de abril de 2012
sábado, 14 de abril de 2012
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productos
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Para que se usa?
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Olor y sabor?
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consistencia
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Riesgos para la salud alto, bajo o moderado
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Jabón neutro
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Para
lavarse la cara y para el acné
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Olor
a jabón
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liquido
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alto
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Jugo de limón
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Para
los alimentos
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amargo
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liquido
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bajo
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vinagre
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Para
la comida
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Un olor
asqueroso
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Espeso,
liquido
|
alto
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detergente
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Para
lavar ropa, trastes etc.
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Amargo
y jabonoso
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Liquido
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alto
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|
cloro
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Para
limpiar y desinfectar
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amargo
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solido
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alto
|
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aspirina
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Para
el dolor corporal
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A nada
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Espeso
y solido
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moderado
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yogur
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Para
comer
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dulce
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espeso
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bajo
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bicarbonato
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Para
eliminar los olores
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amargo
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Solido
cristalino
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Alto
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antiácido
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Para
la acidez estomacal
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Amargo
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Liquido,
solido
|
alto
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Sosa claustra
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Para
la piel
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nada
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espeso
|
alto
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agua
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Para
tomar
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Ni sabor
ni olor
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Liquido
|
Bajo
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Agua mineral
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Para
el dolor de estomago
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Como
dulce
|
liquido
|
bajo
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Desde hace miles de años se sabe que el
vinagre, el jugo de limón y muchos otros alimentos tienen un sabor ácido. Sin
embargo, no fue hasta hace unos cuantos cientos de años que se descubrió por
qué estas cosas tenían un sabor ácido. El término ácido, en realidad, proviene
del término Latino acere,
que quiere decir ácido. Anque hay muchas diferentes definiciones de los ácidos
y las bases, en esta
lección introduciremmos los fundamentos de la química de los ácidos y las
bases.
En el siglo XVII, el escritor irlandés y
químico amateur Robert Boyle primero denominó las substancias como ácidos o bases (llamó a las bases alcalis) de acuerdo a
las siguientes características:
Los Ácidos tienen un
sabor ácido,corroen el metal, cambian el litmus tornasol (una tinta extraída de
los líquenes) a rojo, y se vuelven menos ácidos cuando se mezclan con las bases.
Las Bases son resbaladizas, cambian el litmus a
azul, y se vuelven menos básicas cuando se mezclan con ácidos.
Aunque Boyle y otros trataron de
explicar por qué los ácidos y las bases se comportan de tal manera, la primera
definición razonable de los ácidos y las bases no sería propuesta hasta 200
años después.
Afinales de 1800, el científico sueco
Svante Arrhenius propuso que el agua puede disolver muchos compuestos separándolos
en sus iones individuales. Arrhenius sugirió que los ácidos son compuestos que
contienen hidrógeno y pueden disolverse en el agua para soltar iones de
hidrógeno a la solución. Por ejemplo, el ácido clorídrico (HCl) se disuelve en
el agua de la siguiente manera:
|
HCl
|
H2O
 |
H+(aq)
|
+
|
Cl-(aq)
|
Arrhenius definió las bases como
substancias que se disuelven en el agua para soltar iones de hidróxido (OH-)
a la solución. Por ejemplo, una base típica de acuerdo a la definición de
Arrhenius es el hidróxido de sodio (NaOH):
|
NaOH
|
H2O
|
Na+(aq)
|
+
|
OH-(aq)
|
La definición de los ácidos y las bases de
Arrhenius explica un sinnúmero de cosas. La teoría de
Arrhenius explica el por qué todos los ácidos tienen propiedades similares (y
de la misma manera por qué todas las bases son similares). Por que todos los
ácidos sueltan H+ ia la solución (y todas las bases
sueltan OH-). La definición de Arrhenius también explica la
observación de Boyle que los ácidos y las bases se neutralizan entre ellos.
Esta idea, que una base puede debilitar un ácido, y vice versa, es llamada neutralización.
La Neutralización
Tal como puede ver arriba, los ácidos sueltan H+ en
la solución y las basessueltan
OH-. Si fuésemos a mezclar un ácido y una base, el ión H+ se
combinaría con el ión OH- ion para crear la molécula H2O, o simplemente
agua:
|
H+(aq)
|
+
|
OH-(aq)
|
|
H2O
|
La reacción neutralizante de un ácido con una base siempre producirá agua y sal, tal como se muestra abajo:
|
Ácido
|
Base
|
Agua
|
Sal
|
|||
|
HCl
|
+
|
NaOH
|
|
H2O
|
+
|
NaCl
|
|
HBr
|
+
|
KOH
|
|
H2O
|
+
|
KBr
|
Aunque Arrhenius ayudó a explicar los fundamentos de
la química sobre ácidos y bases, lastimosamente sus teorías tenían límites. Por ejemplo, la
definición de Arrhenius no explica por qué algunas substancias como la levadura
común (NaHCO3) puede actuar como una base, a pesar de que no
contenga iones de hidrógeno.
En 1923, el científico danés Johannes Brønsted y el
inglés Thomas Lowry publicaron diferentes aunque similares trabajos que redefinieron la teoría de Arrhenius. En las palabras de
Brønsted's words, "... los ácidos y las basesson
substancias que tiene la capacidad de dividirse o tomar iones de hidrógeno
respectivamente." La definición de Brønsted-Lowry ampliar el concepto de
Arrhenius sobre los ácidos y las bases.
La definición de Brønsted-Lowry sobre los ácidos es
muy similar a la de Arrhenius, cualquier substancia que pueda donar un ión de
hidrógeno, es un ácido (en la definición de Brønsted, los ácidos son comúnmente
referidos como donantes de protones porque un ión- hidrógeno H+ menos
suelectrón - es simplemente un protón).
Sin embargo, la definición de Brønsted de las bases es
bastante diferente de la definición de Arrhenius. La base de Brønsted es definida como
cualquier substancia que puede aceptar un ión de hidrógeno. Esencialmente, la
base es el opuesto de un ácido. El NaOH y el KOH, tal como vimos arriba,
segruirían siendo consideradas bases porque pueden aceptar un H+ de
un ácido para formar agua. Sin embargo, la definición de Brønsted-Lowry también
explica por que las substancias que no contienen OH- pueden actuar como bases.
La levadura (NaHCO3), por ejemplo, actua como una base al aceptar un
ión de hidrógeno de un ácido tal como se ilustra siguientemente:
|
Acid
|
Base
|
Salt
|
||||
|
HCl
|
+
|
NaHCO3
|
|
H2CO3
|
+
|
NaCl
|
En este ejemplo, el acido carbónico formado (H2CO3)
pasa por descomposición rápida a agua y dióxido de carbono gaseoso, y también
las burbujas de solución como el gas CO2 se liberan.
pH
En la definición de Brønsted-Lowry, ambos los ácidos y
las bases están relacionados con la concentración del ión de
hidrógeno presente. Los ácidos aumentan la concentración de iones de hidrógeno,
mientras que las bases disminuyen en la concentración de iones de hidrógeno (al
aceptarlos). Por consiguiente, la acidez o la alcalinidad de algo puede ser
medida por su concentración de iones de hidrógeno.
En 1909, el bioquímico danés Sören Sörensen inventó la
escala pH para medir la acidez. La escala pH está
descrita en la fórmula:
|
Por ejemplo, una solución con [H+] = 1 x 10-7 moles/litro tiene un pH = 7 (una manera más simple de pensar en el pH es que
es igual al exponente del H+ de la concentración, ignorando el signo de menos).
La escala pH va de 0 a 14. Las substancias con un pH entre S 0 o menos de 7 son
ácidos (pH y [H+] están inversamente relacionados, menor pH
significa mayor [H+]). Las substancias con un pH mayor a 7 y hasta
14 son bases (mayor pH significa menor [H+]).
Exactamente en el medio, en pH = 7, están las substancias neutra s, por
ejemplo, el agua pura. La relación entre [H+] y pH está mostrada en
la tabla de abajo, junto algunos comunes ejemplos de ácidos y base de la vida
cotidiana.
|
[H+]
|
pH
|
Ejemplo
|
|
|
Ácidos
|
1 X 100
|
0
|
HCl
|
|
1 x 10-1
|
1
|
Äcido estomacal
|
|
|
1 x 10-2
|
2
|
Jugo de limón
|
|
|
1 x 10-3
|
3
|
Vinagre
|
|
|
1 x 10-4
|
4
|
Soda
|
|
|
1 x 10-5
|
5
|
Agua de lluvia
|
|
|
1 x 10-6
|
6
|
Leche
|
|
|
Neutral
|
1 x 10-7
|
7
|
Agua pura
|
|
Bases
|
1 x 10-8
|
8
|
Claras de huevo
|
|
1 x 10-9
|
9
|
Levadura
|
|
|
1 x 10-10
|
10
|
Tums®antiácidos
|
|
|
1 x 10-11
|
11
|
Amoníaco
|
|
|
1 x 10-12
|
12
|
||
|
1 x 10-13
|
13
|
Drano®
|
|
|
1 x 10-14
|
14
|
NaOH
|
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