Indicadores ácido base - pH

Indicadores Ácido Base - Concepto de PH

En esta presentación abordaremos los conceptos de pH e indicadores ácido base.Para dar inicio a la presentaciòn clickea en el siguiente botón:

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Índice

Unidad 4 Soluciones. Indicadores ácido Base y pH

Vídeo Teorìa de Arrhenius

Electrolitos

Teorìa de Arrhenius

Concepto de pH

Ácidos Fuertes

Indicadores

Simulador y Actividad

Bases Fuertes

Electrolitos

Son las sustancias que originan iones libres al disolverse en agua. La mayor parte de las sustancias iónicas (que tienen como enlace principal un enlace iónico) se disuelven en sustancias polares como el agua. Este proceso de disolución conlleva que las moléculas de agua se interponen entre los iones que forman el compuesto, separando los cationes (iones positivos) de los aniones (iones negativos). Por tanto, las disoluciones de este tipo de sustancias, electrolitos, conducen la corriente eléctrica: “los aniones se desplazan al polo positivo del generador (pila por ejemplo) y los cationes al polo negativo.”

• Un electrolito fuerte es toda sustancia que al disolverse en agua lo hace completamente y provoca exclusivamente la formación de iones con una reacción de disolución prácticamente irreversible.
• Un electrolito débil es una sustancia que al disolverse en agua lo hace parcialmente y produce iones parcialmente, con reacciones de tipo reversible.

Teoría de Arrhenius

Existen varias teorías capaces de definir a los ácidos y bases. Una de ellas es la propuesta por Arrhenius que basándose en el hecho de que los electrolitos en solución acuosa se disocian en iones positivos y negativos logra definir estos compuestos de la siguiente manera: Ácido: toda sustancia que en solución acuosa se disocia produciendo iones :

• HCl --> Cl- + H+
• HNO3 --> NO3- + H+
• H2SO4 --> SO4-2 + 2 H+

Según esta teoría, los ácidos (hidrácidos y oxácidos) son compuestos covalentes polares que en solución acuosa diluida se disocian en iones, obteniéndose aniones y cationes hidrógeno (hidrogeniones o protones). Teniendo en cuenta el número de hidrogeniones que cada molécula de ácido puede disociar en solución acuosa, se los clasifica en monopróticos, dipróticos o polipróticos. Monopróticos: Ejemplo: HCl, HBr, HNO3 Dipróticos: Ejemplo: H2SO4, H2S Polipróticos: Ejemplo: H3PO4 én se ionizan liberando uno, dos, o más oxhidrilos. Ejemplo: NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)2

Teoría de Arrhenius

Base: toda sustancia que en solución acuosa se disocia produciendo iones . NaOH --> OH- + Na+ KOH --> OH- + K+ Ca(OH)2 --> 2 OH- + Ca+2 Las bases o hidróxidos son compuestos que se caracterizan por presentar el radical oxhidrilo o hidroxilo . Estos compuestos en solución acuosa también se ionizan liberando uno, dos, o más oxhidrilos. Ejemplo: NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)2

Ácidos Fuertes

Los ácidos fuertes son relativamente pocos y se caracterizan por encontrarse, en solución acuosa, totalmente ionizados. En consecuencia, el pH de una solución de un ácido monoprótico fuerte puede calcularse fácilmente, ya que si todo el ácido está ionizado la concentración de es igual a la concentración original del ácido. HA --> A- + H+ [H+] = [HA] En el caso de un ácido diprótico fuerte totalmente ionizado se cumple que: H2A --> A- + 2 H- [H+] = 2 [HA]

Bases Fuertes

Las bases fuertes, como algunos hidróxidos de los metales alcalinos y alcalinos térreos también se disocian por completo en solución acuosa, por lo que se puede aplicar la misma generalidad que la vista por los ácidos, de manera que es sencillo calcular el pOH de una solución si se conoce la concentración de la base. Para bases que liberan un grupo oxhidrilo: BOH --> B+ + OH- [BOH] = [OH-] Para bases que liberan dos grupos oxhidrilos: B(OH)2 --> B+ + 2 OH- [OH-] = 2 [BOH]

Teoría de Arrhenius

Concepto de pH

Las soluciones muy ácidas contienen concentraciones elevadas de protones. La acidez de una solución se puede expresar en términos de pH, ya que este parámetro depende de la concentración molar de hidrogeniones. El pH de una solución se define como:

Una expresión equivalente es:

Como se puede apreciar, a medida que aumenta la concentración de el pH disminuye, de manera que las soluciones más ácidas serán las que posean mayor concentración de y por lo tanto menor pH. En forma análoga, para expresar la concentración molar de oxhidrilos disociados por una base, se puede utilizar el concepto:

Concepto de pH

De la misma manera, a medida que aumenta la concentración de el pOH disminuye. Por lo tanto las soluciones más básicas serán aquellas que posean mayor concentración de y por lo tanto menor pOH.

De esto surge que: cuando en una solución la , la solución es neutra y el pH = 7. Si la solución tiene un pH inferior a 7 es ácida, y si el pH es superior a 7 entonces es básica.

Indicadores de pH

Para determinar el pH de una solución de manera exacta se puede utilizar un peachímetro, el cual consiste en un electrodo de vidrio que tiene una sensibilidad selectiva para la concentración de protones. Este electrodo, conectado a un medidor de voltaje, emite una señal que es traducida en un valor de pH. Existen sustancias denominadas indicadores que pueden utilizarse, aunque en forma menos precisa, para medir el pH de una solución. Estas sustancias se caracterizan por adquirir una coloración en medio ácido y otra cuando se encuentran en presencia de una base. Uno de los indicadores más comunes es el tornasol que en medio ácido es de color rojo y en medio alcalino de color azul. La fenolftaleína, otro indicador, en medio ácido es incoloro y en medio alcalino rosado. El color obtenido se compara con una escala de colores patrón de manera de realizar determinaciones aproximadas de pH.

Actividad de comprensión

Para que puedas comprobar si has entendido los conceptos de pH y de indicadores desarrollados en esta actividad te invitamos a hacer click sobre la siguiente imágen que te llevará a un laboratorio virtual donde deberàs resolver dos tareas.La resolución exitosa de las tareas dependerá de cuan bien has entendido lo conceptos.Como parte de la evaluaciòn de los contenidos, debes realizar un video en forma colaborativa con uno o dos de tu compañeros (no màs) donde expliquen lo que han comprendido, utilicen este laboratorio virtual y apliquen algunos conocimientos en clasificar productos de uso diario en sus hogares, por ejemplo: La lavandina es ¿ácida, básica o neutra? El detergente es ¿ácido, básico o neutro?

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