REACCIONES DE TRANSFERENCIA DE PROTONES

ACIDOS Y BASESEmpíricamente, un ACIDO, es una sustancia que posee las siguientes características :
ï€S Sus disoluciones acuosas tienen sabor ácido.
ï€S Sus disoluciones acuosas son conductoras.
ï€S Enrojecen el Tornasol y decoloran la Fenoftaleína.
ï€S Reaccionan con algunos metales desprendiendo H2.
ï€S Se neutralizan con las bases dando lugar a sales.-

De la misma manera, una BASE se caracteriza por :
ï€S Sus disoluciones acuosas tienen sabor cáustico y tacto jabonoso.
ï€S Sus disoluciones acuosas son conductoras.
ï€S El tornasol vira al azul y enrojecen la Fenoftaleína.
ï€S Se neutralizan con ácidos dando lugar a la formación de sales

TEORIA DE ARRHENIUS (1.884)

Según Arrhenius, un ACIDO es una sustancia que al disolverse en agua se disocia produciendo iones H+ y el correspondiente anión.

Igualmente, una BASE, es una sustancia que en disolución acuosa se disocia produciendo iones OH- y el correspondiente catión metálico.

Esta teoría es muy limitada pues no explica el carácter básico de muchas sustancias que no poseen grupos OH- en sus fórmulas. Y por otra parte, el concepto ácido - base, se encuentra unido al de disoluciones en agua, mientras que existen reacciones ácido - base que se verifican en otros medios.

TEORIA DE BRONSTED - LOWRY (1.923)

ACIDO es toda sustancia capaz de ceder uno o más protones (H+). Es un dador de protones.

BASE es un aceptor de protones, es toda sustancia capaz de ganar uno o más protones.
Como el proceso de ceder o ganar protones es reversible, todo ácido al ceder un protón se convierte en una base capaz de ganarlo. De la misma manera una base que ganaun protón se convierte en un ácido capaz de cederlo. A este par ácido - base se denomina CONJUGADOS.

En la aplicación de ésta teoría, hay que considerar que para que una sustancia se comporte como ácido, cediendo un protón, debe tener en frente una base que sea capaz de aceptarlo ; y viceversa.
Si consideramos disoluciones acuosas :
HCl + H2O  Cl- + H3O+
Acido 1 Base 2 B.conj.1 A.conj.2

NH3 + H2O  NH4 + OH-
Base 1 Acido 2 A.conj.1 B.conj.2

Podemos observar que ácidos y bases pueden ser también sustancias moleculares y que una misma sustancia (el agua en este caso) puede actuar tanto como ácido o como base ; las sustancias que presentan este doble comportamiento se denominan ANFIPROTICOS o ANFOTEROS.

A las reacciones entre ácidos y bases para dar lugar a sus correspondientes conjugados se les llama PROTOLITICAS, y a la transferencia de un protón da un ácido a una base PROTOLISIS.

2. Consulte los siguientes conceptos y relaciónelos con el experimento
Soluciones: son mezclas homogéneas las cuales entran formadas por 2 o mas compuestos, los cuales no reaccionan entre si lo que quiere decir que cada uno tiene propiedades químicas diferentes y se encuentran en proporciones diferentes dependiendo de que mezcla sea. De acuerdo a las proporciones se le halla laconcentración.
Fracción: es una cantidad recogida de una muestra, en un proceso de separación. En el proceso una mezcla se separa en las fracciones que tienen composiciones que varíen según un gradiente.
Mezcla homogénea: una mezcla homogénea es aquella en que los componentes no se pueden identificar a simple vista, solo se nota una fase, pero el hecho que solo se note una fase no quiere decir que los compuestos estén reaccionando de hecho estos se pueden separar por métodos físicos dependiendo la mezcla que sea.
Cambio físico: es el que ocurre externamente, lo que quiere decir que no existe alteración de su estructura, ósea no hay reacción química, no se reordenan los atomos y no se forman sustancias nuevas.
Cambio químico: en este si hay una reordenación de los atomos, lo que quiere decir que hay formación de nuevas sustancias, los cambios ocurren externamente.
Liquido homogéneo: es aquel que todos sus componentes se encuentran completamente diluidos, es decir, no hay partículas solidas ni en ningún otro de los estados en q la materia se puede encontrar.

3. Porque no se evaporan de repente todos el líquido del matraz de destilación cuando se alcanza el punto de ebullición
Precisamente si se evapora todo el líquido no podría haber separación y de hecho en eso consiste la técnica separar líquidos los cuales sean homogéneospero que sus compuestos tengan diferentes puntos de ebullición por ende no bulle el líquido totalmente, lo que no bulle es simplemente porque tiene un punto de ebullición mucho mayor al líquido que se alcanza a destilar.

4. Porque no se debe llenar el balón de destilación mucho de la mitad de su capacidad
La principal razón es que si se llena el balón el líquido va a saturar el refrigerante lo que hace que pueda salir liquido sin ser destilado, otra de las razones es porque si se llena al empezar a bullir se forman burbujas, que se pueden evitar con piedritas de ebullición, estas también pueden salpicar y colarse en el destilado.

5. Cual es la desventaja de utilizar un matraz cuya capacidad es cuatro, cinco o mas veces el volumen del líquido que se va a destilar
La desventaja seria que se tendría problemas para recoger el destilado, en qué sentido, cuando se calienta la muestra a separar el primer líquido que se vaporice al ser un gas debe esparcirse por todo el recipiente para así empezar el proceso de destilación, si tenemos un muestras muy grande el gas se esparcira mucho mas, abra menos presión, lo que hace que sea poco el destilado que se recoja, ademas si se quiere obtener mas destilado, tendría que postergar el calentamiento y si hacemos esto corremos el riesgo de que otro liquido con un punto de ebullición unpoco mas alta que la del primer líquido y entonces tendríamos dos destilados en uno.

6. Un líquido organico comienza a descomponerse a 80°C. Su tensión de vapor es entonces de 36 mm ¿cómo se puede destilar el líquido?
En estos casos, se utiliza una destilación al vacío, ya que un líquido bulle cuando su presión de vapor se iguala con la P externa. Si uno baja la presión, hace que la presión de vapor se iguale con la externa a una temperatura menor que la de ebullición normal, que es a 1atm de presión. Entonces, se puede destilar con una temperatura menor a la cual descompone. En este caso por medio del vacío se hace que la presión baje por ende la temperatura de ebullición también disminuira.

7. Si el bulbo termométrico no se mantiene húmedo con condensado durante la destilación, la lectura del punto de ebullición sera mas alta o mas baja. Hay ácidos que pueden ceder más de un protón en reacciones escalonadas, se les denomina POLIPROTICOS.

IONIZACION DEL AGUA :

El agua presenta una conductividad muy baja debido a que se ioniza en muy poca proporción. Según Bronsted, es un anfiprótico : pudiendo actuar como un ácido o como una base, produciéndose el siguiente equilibrio :
H2O + H2O  H3O+ + OH- en el que
, y como la mayor parte de las moléculas de agua no se disocian, la concentración de agua se puede considerar constante y englobarla en KC,obteniendo :
A la constante KW se le denomina PRODUCTO IONICO DEL AGUA, cuyo valor, que varía con la temperatura, es de 10-14 a 25sC.

Así, podemos distinguir tres tipos de disoluciones según las proporciones de los iones procedentes de la ionización del agua :
• Neutras : en las que
• Acidas : en las que y por tanto
• Básicas : en las que y por tanto

CONCEPTO Y ESCALA DE pH

El pH es el logaritmo decimal del inverso de la concentración de iones Hidronio (o el menos logaritmo decimal de la concentración de iones Hidronio.

De la aplicación de las propiedades de los logaritmos, y del conocimiento de los valores posibles de la concentración de iones Hidronio, obtendremos que el pH puede variar ente 0 y 14 ; de modo que los tipos de disoluciones se caracterizarán :
• Neutra :
• Acida : y por tanto, pH  7. Cuanto más bajo el valor del pH, más ácida.
• Básica : y por tanto, pH  7. Cuanto más alto el valor del pH, más básica.