Diferentes enfoques de la teoría

ÍCELA

BAUCELÓ

Huoo M A .

DEL

QUINTAL

SOLÍS

CARMEN

GONZÁLEZ

Diferentes enfoques de la teoría

Diferentes enfoques de la teoría ICIDO-BASl IcEm

BAUCELÚ

QUINTAL,

Huco SoLls M A .

DEL CARMEN

GONZALEZ

24fi4G2

, ^ S S J

2895020

илм AZCAPOr£AJ.CU

Hn.hU«i:*diltqiHnHM

ISBN grafcw+a-í

Triniti

1

L

intrOUUCCiùn

II

K o d e l o A c l d o - B á s e de

III IV V

Arrtienius

3

W c d e l o A c i a o - B a s e d e Brünaiied-LoHry Concepto del flpLicac-ioneB

P H y Equilibrio

VI

Los A C l d o s y laB B a s e s s e g ú n L u x - F l o o d

VII

AcíúoB

ii flrùnsred-Lowry

3B Leuie

42

P r o p i e d a d a s E s t r u c t u r a l e s qU' Acido-Base de Lewis

y

Ácidos y Bases d e

ai

LOS A O i d o s y las B a s e s D u r a s y S u a v e s d e

XII

ClaalfioBcl'^n d e los A c i d a s y las B a s e s e n

Ussnovicn fearson

X I I I T e o r í a s p a r a e x p l i c a r la P r e f e r e n c i a d e I c e D u r a s por las B a a e s D u r a s y d e los A c i d o e por las B a s e s S u a v e s . XIV

Alsuíías A p l i c a c i o n e s Ejercicios Bibliosrafla

2i 34

y eases de Lewis

Viti D i f e r e n t e s A C i d o s - b a s e s IX

6

Acido-Base

de I o & A c i d o s v las B a s e s

del C o n c e p t o

Suaves flcidos Suaves

Suave - Duro

H o y p o r fioy v i v í a o s e n un n u n d c a ü u n d a n t e e n c a n b i o s CIÍBICM e n l o econiíiico. en lo de Las ostructurae p o l i t i c o , e n i o s o c i a l , e n lo tecnolfislco. L a I n f o r B a c i ú n satuaciC>fi. que a diario retiblMOa es reveladora d e esta u n a visiglca, débenos tundanentar nuestro conoeiniento relacionado» p a r a r e a l i z a r la c r i t i c a d e loa f e n í m e n o a a nosotros q u e la q u e e s t i n o c u r r i e n d o . K o es e x t r a j e t e c n o l o e i B B o d i f i c a loa p * c r o n e s s o c i a l e s y econSBicoa. de la cantaBinacifit* La infomacion diana habla * B b l * n t a l , d e l o s r e c u r s o * * M r g « t l c o s . d e la aplicación en uterialax d* construcción, de de niMvax técnicas nuevos aMterlales útiles « n l a -vida c o t i d i a n a , coBft p l U t i c o B , aiifflentos s i n t é t i c o s , t e x t i l e s , aedicasentos, de problemas sociales ¿ c a r a t o s e l e c t r ó n i c o s , asi c o H o d e recursos naturales, d e i n h e r e n t e s a la e x p l o t a c i ó n inportBcl£.n d e t e c n o l o g í a s , e t c . La duinlca e s una d i s c i p l i n a q u e nos ayuda Interpretar, analizar y fundaaentar estos fa-noaenos. una c i e n c i a q u e j u n t o con o t r a s d e c a r i c t e r b á s i c o o carácter a p l i c a d o , n o a p u e d e c o n d u c i r a la s o l u c i ó n los p r o b l e a a s «ÍÜS o c a s i o n a e l d e s a r r o l l o tecnológico todos sus aspectos.

a Es de de en

son parte d e la O u i n i c a Los á c i d o s y l a s o a s e s Betodologlas para roiacionar y Boderna y proporciona p r e d e c i r u n i n a e n s o nciaero d a p r o p i e d a d e s d e la qulaica d e la descriptiva, » i no es q u e son uno de les pilares • X B B B , Junto c o n l a e s t r u c t u r a a t ó m i c a v molecular, La t e m o d l n i a l c a y la c i n * t l c a d e las r e a c c i o n e s quleicas,

t M b i * n p u e d e n ser a p o y a d a s por ios A u d o - b a s e ya q u e p e r n i t e n c o n p r e n d e r d i n ^ a i C á d s Leu r e a c c i o n e s .

üiterentes modeloe la energ^tj.ca y iB

Para c o r r e l a c i o n ù r la e n o r m e c a n t i d a d d e i r / o r n a c i o n d e s c r i p r i v a de las p r o p i e d a d e s q u i s i c a s d e laa n a t e r i a l e s V p a r a q u e las p r e d i c c i o n e s d e r e a c t i v i d a d e n t r e i t o n o * y n o l í c u l a B s e a n p o a i b l e a , B Q n e c e s i t a n BLodelas y esi^uUaB de reaccic^n. per lo qje en esta obra preeentenos trí-nol^eicstíente loe n o o e l o a q u * e e f-jeron deaarroiiando a aedida que la reactividad química y ios descubrinientOB ae íueron coaplicando. La obra fue organizada a un nivel que permite f undacLentos acido-tfaae tantú para aprovechar los p r i n c i p l a n t e s , c o m e para c u a l q u i e r e S t u d l o B ? relacionado c o n las d i f e r e n t e s r a n a s d e la úuíiaica. ffiperaaoB q u e e s t e e í c r l t o s e a otii p a r a toaos.

lNTfíOOUCCK>N

El c o n c e p t o d e i c i d o s y Otiles en

Bfi u n o d e los akB

la O u l n i c a . C a s i t o d a s lae

ciaaíficarBí

como resociones

Laa s o l u c i o n e e

Асюае

reacciones

entre icidos v

y

bsces-

y bieicas s e definieron

en cAmiinoe d e varlae propiedades

importarte»

c;ijlinic4B

químicas

y

Р О Г primera fiaicas.

vez cono

P e r a los á c i d o s :

i J sabor

agrio

21 g r a n p o d e r 3Í r e a c c i ó n

disolvente

con

netales

activas

y

maenesio},

liberando

los

colorantee

vegetalee

icinc

oxigeno A) c a p a c i d a d

para sambiar

Cúmo el papal

tornasol

el c o l o r (de Azul

5) reaccionan con carbonates y

de a

rojo}

bicarbonat' : p r o d u c i e n d o CÜ2

7 ) r e a c c i o n a n c o n las b a s e s f o r n a n d o

la s.

ai

electricidad.

las I o l u c l o n « S t o l d a s c o n d u c e n

Fara lae

bases :

la

respectiva y

agua

1)

sabor

anarga

Zi t a c t o

seboso

i}

detergencia

Mi

capacidad d e disolver

&í canbia d e color al ti r e a c c i o n a n

can

7} las B o l u c i o n e s

t^TO

estas

esiruciüralea

azufre tornasol

ide r o j o a

azul)

la sal r e s p e c t i v a

bAsicaE

eiectricidad,

conducen

propiedades

no

la

explicaban

las

y agua

características

ú e las s o l u c i o n e s , s e Л а п p r o p u e s t o d i v e r s o s

Acido-Base que analizareBos

al

papel

los i c l d o s f o r s a n d o

han

Intentado

explicar

c a d a u n o d e e l l o s y su

dichas

utilidad

casos. Estos son:

M O D E L O A C í D O - B A S E PE:

i.-

Arr^enius

2.-

Brtmsted-Lowry

3 -

Lux-fload

i-. -

Lewis

5 -

Lsanovich

6-

Pearson

en

nodelos

características. los

diferentes

[ I

MODELO

Svante Arrhanlus una

manera

icido-bsse

ACIDO-BASE

i u * el prinero

oreanizada

i o n e s H^iu>

propiedades Acidas

y

caüBTica y q u e

al B i p t e n a b&slca

que todas

ade«48 se

eren

iones OH

tenia

M

puro,

en

agua

de

¡contraparte

conducir en

que debía

la

y

las

Acida

un sosa

la

corriente

agua,

Arrhenius

producir e n

agua

IK^, N a | .

iH*>

La

basica coao

la

acuo£Ci.

q u e se efectuaban e n alsOn otro solvente

acuosa.

de

la

característica

la d i s o c i s c i ú n

que efectuarse en nedic

dkcido-base, p p r lo c a n t o * B t a

ya q u e excluye cualquier

a cabo e n solución

de

ac*tlcc

causante

y el c a t i ú n c o r r e s p o n d i e n t e

no eran reacciones

nuy linltada.

de

tüaueltae

e r a lo q u e l e I n p a r r L a

Las r e a c c i o n e s ArrheniuB

el

disolverse el

las baSes

capaces

encontraban

acuoso y q u e tanto

iOlCí

al

\l* era

postula que una base era una sustancia

p r e s e n c i a d e ÚH

icido

un g r u p o O H " , como e j e m p l o l a potasa

eléctrica cuando

al d i s o c i a r s e ,

un

d e hldrúgeno.

que

iones

que

estudiar

las propiedades

d e la solución.

lía e n laa? s e s u p o n í a contenían

el b r o m u r o

neutras

los

eH

científicas

d e l o s B l 8 T e m a & q u í m i c o s . j:íeduJo

glacis!, e t c , son moléculas

àcidoJ

- 1 3 8 7 - S

reaccüm

para teoría

q u e n o s e lleve

ArriicniKif d e f i n i û C U P O

Acido

ms c u a l q u i w r

v u > t a r x ; ] > «lUi»

алкс B« u i u « t K t ï n c l a q u * loMrï

atawnta

aumnlar

i>

1«

conc*nt.raciön d*

c h i d i - I l o ï С О Н ' } »n *t a g u a

EjMpi««:

Acido

. Ha .-ич' - О Н ная>

NH* *

Al coiitinarse r e a c c i o n e s

riiú

Aciííaa

- НН*

con

n e u t r e i i í a c i o n d e loe Iones H*v U H " r o m a n d o

- ОН

b*Bicas, agua.

reauíta

una

NBOH^^^

NH«ÛH

*

. t HCl,

• Nací

.

-• HSÜ

p-NH»Cl . HiO

M o o £ L o A C I D O - B A S E D E BHOMSTED-LOUWÏV

En 1923

Jolianea

una t e o r i a mAe

N. B r c m s l e d

general, que

Una r « a c c i 6 n

y Tiionâs

H.

Lowry

propuaieron

dice:

ïcldo-base inpllc»

una

Iransf«rancia

de

protones. Acido: Base:

Líebido a q u e Bino

que aienpre

i o n e s tiidronio

De esta existe entre

loe

donador

de

protones.

receptor

de

protones.

ici%e& hldnigfino

ae combinan

IHiO'^r, Bríínsted

teoría

ae

puede

las a o l u c i o n e s

reacciún de uno

c o n el

sin e l

otrol

. d a n d o

origen

y Lowry

definieron

observar Acidas

y

la

a

a

un

los

ili}:

interdependencia

baaicas

y qua abarca

tales.

I no

puede

grupo

sayor

que haber de

reacciones

que

la

teoría d e

Scido

riCíHsoí

HCl

Base

Mientras protones,

a&s

nientrse

Arrheniua.

+ HaQ-

, *H»0" . t i "

Haü + NH»

fuerce mis

asa

fuerte

CÍHSOÍ'

=• uso* +

+ Hao v

NH** . O H '

el es

ácido^ 1*

m&a

base,

fácilnence

ais

dona

ficiinente

ios

acepta.

En la reacc-iibn. en eolLcií^n

el A C l O O a c * t n ; o molécula d^

?¿üa.

a c t u ^ wlfQ

un

Acida:

aciflo

la q u e a c t u ^ t o n C

Una

y

cede base.

un Sata

protCn

a

la

reacción

es

reversible у reacción

el

inversan

sisteaa

está

en

equilibrio.

ì H i O ) * dona

e j ion

un

Al

protún

observar

al

ion

(CíHiOí)" por l o q u e e l p r i m e r o a c t ú a е о и о à c i d o у e l t o m o base d e b i d o a q u e a c e p t a u n p r o t ó n . ambas bases

< Haü y CiHiOi" J y los dos

encuentran en equilibrio

y que anbas

De

eflto

Ácidos

i6n

se

acetato

deduce y

{HC»HiDi

bases e n t r a n

la

acetato

en

que

HfcO'')

яе

coapetencia

por un p T O t a n ,

Jn

par

relacionaaoB

icido-base mediante

coao:

la g a n a n c i a

p«r ¿«áda-bitsB cor.J"ff-ejQ, Se d l c e conjugada el

o perdida que

o

iHaOi -K*0,

de un p r o t ó n s e

el

iCíH^Oij"

es

del A c i d o , HCiHiOi y de m a n e r a a e s e j a n t e , el

A c i d o c o n J u E a d o d e la b a s e

se e n c u e n t r a q u e el HzO v el a g u a es la b a s e c o n j u g a d a A c i d o c o n j u g a d o üel H W

H-'tf-

Pera

HCiHsOí-tCiHiOa!

iC3H*0ij~.

En e s t a r e a c c i ó n .

{HsOi' r'oman un

del i6n

(HaOj* y

el

par i4n

но-

la r e a c c i ó n , en soluci-^rí bisica^

base

conjugado: iH»Oi'

r

..

es

tatabl^n

es

12.1.

„

llana

la

HCaH»0»

,

el el

e l agua f u n c i o n a C O B O u n A c i d o al c e d e r un p r o t ó n a d e N H » . el cual c n t o n c e a el

una

actúa e c a o b a s e . E Í Í 1 A r e a e c i t r

( N H 4 > ^ e a el á c i d o y mí

~. la b a s e

Y loa paree

noiicula mveraa, conjugadoE

I c i d o - b a s e B o n : NH«-[NH*1* y htaO-tOHl".

H"|-

^ù":

Àcido

d o n d e el a c i d o Acida

[Xt + B a s e lYl

txt y la b a s e

ÍY) y b a a e

nieabroa del

. g H - h : ^

— ^

.Ù-

K-N-H

Baae

(X) r e p r e s e n t a n

iX) * A c i d o

i¥i

u r p a r c o n j u g a d o y el

iYI r e p r a a e n t a n el o t r o par c o n j u g a d o . E n t r e

los

par c o n j u g a d o s o l o d i f i e r e n en ur p r o t ó n .

En loB e j B a p l o B

anteriorea, tenaaoB

b a s e e n el p r i m e r o y c o a o i c i d o e n el

q u e el

aegurdOn

B u a t a n c l a a . q u e d e p e n d i e n d o d e las c o n d i c i o r e c A c i d o ù cono b a s e , s e denomiiiàfi a n f ù l « r l c a s .

agua a

actUa

este

c<

tipo

piieden a c r u à r

c

El c o n p o r t a K ì e n c o IS

НаО

NH*

n^s agua

a n C a t â r i c c d e l Agua

гяпЫел

ве encuentra t

Busranclas

.

*

ШО

NHs

-

- Hau

— rNH**

+ ОН"

+

NHl"

i n p o r t e n t e e ö la d e l a g u a , рог s e r l a aie с о Ш З п interviene e n nuchas

гвасс1йпй&.

y

porque

CONCEPTO D E L PH V ÈQUiLienio

Ёп al

estudio

importante

de

1ъе

reacciones en

la c c n c e n t r a c i u n

aunque es un

eLectriMito

del

i5n

d4bil, es

ACIDO-BASE

solucian

acuosa

hidr^ieno.

un

poderoso

üebido conductor

es

nuy

s

que

de

la

conoter

la

electricidad.

Еп b a s e a e s t à constante ecu3ci6n

los

позосгоа

a g u a , q u e SBt±

pt-demos

dada

por

la

sj.gui.ente

l^}:

corchetea

indican

concentraciones

Pero соио concentración ecuación

concentraciin

d e 1оп1гас1й'П d e l

de

solo del

anterior

que

se

estSi

trabajando

loe eleeientoe e n c e r r a d o s

una agua

se

paqueña

parte

permanece

puede

sin

reescribin

del

en

ellos

agua

cambio.

se por

ioniza, lo

que

КС

d o n d e KU е е

IHiOJ

.

ÍH )[0Н ]

l l a n a d a c o n s t a n t e d^i

producto länico у depende

de

teeperstura.

Para u n a t e m p e r a t u r a

d e ^^''c s e t i e n e q u e la C o n c e n t r à C l i n

p r c t c n e s e s I g u a l a la c c r c e n t r a c i ä n d e o x h i d r i l o s y i.C X 10

ti, por

tiene una aayor Acida

lo q u e s e c o n s i d e r a

a

la solucii^n n e u t r a . C u a n d o

ae

LH^J. s e

c i e n e una

soluciún

y c u a n d o e e t a c o n c e n t r a o i o n e« p e n o r . ia s o l u c i ó n ea

En la p r a c t i c a ö e p u e d e v a r i a r u n a d e u

[OH'I.

p e r o nunca

(H'j

^О^С,

Jíw

^

J.BxlO"

,

- 1 9x10*"». Este valer e s muy pequePío.

S o r e n s e n en

i909,

manejarlos.

Xa cual

biaica,

Ida d o s c o n c e n t r a c i c n e s

[H*]

aabas.

А una teaperacura de entonces

de

igual

concentración d e iones

ea

propuso

una

foma

aatenAtica

í l a m u : pK. El ph d e una s o l u c i ó n

sí

IH í.[OH I

por mis esti

lo facj.1

que de

definida

COlO:

pH

En la cabla

IV.l

s o l u c i ó n a 2з'с y en

=

-los

se observan la

r e l a c i ó n q u e eKisTie e n t r e

cabla

ics

IV.2

IH'J y p H .

(H'Í

v a l o r e e d e p H y pOH para se

Pone

de

manifiesto

una la

leble

l^.i-

iBDia dei

Solución Acida Soiuciún neutra Eolucian D6Biea

Tabla

IV.2.-

pH,

> lü' lO" < la"

fielaciún

'

?

' ^•'^ f.Q • 7.0

{ H ] y el

pH.

10 . lü"

e n t r e ei

Aciüo

[H ]

10

ICJ"

-1

1

AttiJtro

10 1

lú •

10'°

10

10

3

&

7

S

P a r a a e d i o s na d e m a B i a d o s c o n c e n t r a d o s , s e ueria e n t r e o y

* ^-^ 7.0 > 7.0

14. Para medios concentrados

iO"* 9

dice

JO 1*

que

el

pH

la variaciiin I r í a

-1 a 1 5 .

M e d i a n t e el ph s e

pueden

predecir

ias

reacciones

s i g u i e n t e ecuacil^п:

pH ^ pKa

* loe I àcido]

q u È v i e n e d e la

reacción.

Acido

*

Hiü ^. ^ o a s a

- 13 -

» Hso^

con

la

temendo

сов

soluciones

Acido /base,, la e c u a c ù n

рН

^ рка

* log '

mezclando

de

pares

anterior

[base 3 *[icido^l

* b^ee

llegar al e q u i l i b r i o

¿1 la

la B o l ü c i ú n

relación

Dase /Acifib

diíerencia

diBmlnuirá

pK

[acido^]

reiacioneE

Ibase^J/[Acidosi

protones

-^^^

base

*

icido

aanteniendose constante el pH,

iii ee D A S Acida q u e la s o l u c i ó n

base^/Acido^

tanto a A s d e s p l a z a d a

y

- log '

у

intercambio de

Acido

haeta

= рКа '

Ibase^J/Cicido^J

por

Acido /Ьаве

ГЬаве,] РН

1вв d o s E o l u c r o n e s . lae

se alteraran

conjugados:

вегА

auroentari

nasta q u e el

hacia

su pH

la d e r e c h a

valor

y

- pH

La

cuanto

n3.B

[2} ^ e n t o n c e s la

relación

reacciún grande

estA ea

-pK

P a r * tener un A c i ü O p r o l ö n i c o

y su

amön

presenten

en

la

solucli^n a c u o s a , e l entre

O y 1 4 . El

valor

рКвii t o t a l

de mediante

la

poder

para

cualquier

elejientol

compuesto

tiene una g r a n

Ejeirplo

Acido

-

prede ir

aunenta,

el

fi e r z a SI

enlace

a

hiedi^

1

la

el e n l a c e

tendencia

Я' S ácidos debí les S. % Bicidoa d 6 f u e r z a Я í ácldoe fuertes

del Acido.

eiectronegatlvidad.

electrorecatiuidfttiep

El

mediante

t i e n e -.

la H-;^

de

un

tdonde

H - K 3 a r ¿ m¿B

formar

àcido,

diferencia X

puede

püiar.

asi

es de ler el

l o s i o n e s H ' ' V >í'.

L>,J'+ H eati 2.1S El Acido acetici en disoiucitn ionizado, calcular la constante de ionización. La fúrmula del iciao acético es htJ2t4«j2. pero se acostumbra a e s c n o i r abreviadamente HAc.

ac4tic

De a c u e r d o equilibrio d e

Los

para

loniüacian.

un

torna

cantidad

Нас

para

ccbo

dóbil puede

la e x p r e s i ó n

p a r a su

cAlculo.

acutico

iúnica.

por

ac*tico

luego

LH*J

ionizado.

de La

se

molares.

Цвва no

ae

una

ю щ г а y

de

indican

los

la c o n s t a n t e ,

del

d e la

dando

anbas

pero

un

son

|Ac ] = 2

protun

iguales

consiguiente,

'

El r e s t o del

HAc

1 :i d e

O.OOOS'.

s e rtalla e n

[HAc] = O . O ' . -

O.OOQS-. =

0.04

«

-

M ^

X

0.4

100 ' I D " " "

forma « o l e c u l a r .

M

= 3,9

x

0.04

cual

se

reacción,

2. 1 (H I -

tenemos

contiene

parte

la e c u a c i ó n

Dicha

constante se

dlsoluciin

litro,

л ÍAc'l

Por

se

verse,

De a c u e r d o c o n

acido

acetato, de

1» c o n s t a n t e

concentracionea

electrulito

ргоЫена

Acido

nol*cula d e ibn

ley d e e q u i l i b r i o q u í m i c o ,

indican

un el

precisos

grano de

halla e n cada

En

necesarios

los datos Boles

i*

corcnetes

constante

valores

con

la r e a c c i ó n e s :

luego

10"*"М

a

y la

Da -BBZa к а п е г а С е п в ш о в p a r a la r e e o l u o l u n d e i

tH'] [Ac"]

iaa

concent raciones que

=

"

— —

= 1

tìl

la c o n s t a n t e de i o n i z a c i ó n p o d a m o s c o n c e n t r a d o r ; d e c u a l q u i e r a d e los g r a d o o el t a n t o por c i e n t o d e

EJeeplo.- Calcular

iiecesitsn

1 8 . 4 >: i.c'*)

iS.ù к HJ'*>

"

se

problema:

EH J .

iones

de

le

iC io"

calcular

la

disolución,

el

ionizacir^n.

[ A C " Í V el

t a n t o p o r ^.j^nto a e

lonizaciin

d e l 4.clda a c e t i c o e n s o l u c i ó n 0.U2 M.

P o d r í a n o s ñ u s c a r e l v a l o r d e la c o n s t a n t e d e Acido acético en problema

libros,

pero

se

utilizan

ionización hallada

aeJ

en

el

anterior

En e l ejejBplo a n t e r i o r tiernos d e n o s t r a d ^ C o m e la c a n t i d a d s e r l tan

la

solo

diSCLuciOji. Si

de A c i d o B e á t i c o ligeranence

ЬасеиОБ

menor

ÍHACl

=

que

ionizado es auv que

la

IH'j

concentración

[ H ' ]

ÍAc J . [HAcJ de

la

n ititroduciaos un p e q u e R o e r r o r

pero c o n e l l o s i m p l i f l o a r e m o s g r a n d e n e n t e e l prCbletna .

[H*J

-

pequeKa,

SubBtityvendo

( H ' I

la

[ H ' ]

[H'I

por

L H ' J '

=

-H-

(НАС)

- •-

=

pero

[H*l

La

= ÌAc"3,

fracción

dividida

рот

là

(3 6 2

El

51

tanro

i.aix

= J-ti

ioniíaíle е в

Igual

2 я

а

1 9

я

Acido

acetico

ionizada,

o веа

и.9Б

cuenca

que

M

M.

en

d e cada

este

ion

caso

IO"

cienco d e

de

lo''

ÍÜ *

la c o n c e n t r a c i ù n

per

en

X

1* d l B c l u c l i n .

fracción

tenenoB

l l j

10

JC l ü "

iAo"! - 1.9

eüntentracior de

ia c o n c e n t r a c i ó n

igualeB

_

I

ж lü'* J*'^' ^

entonces

[ИАс!

IB la

Eon

O.i

liCì'

IH'I

va q u e

[H'J

=

IHACJ

(Ас"|.

ionizado

la c o n c e n t r a c i ó n

la d i s o l u c i ó n ,

ев

Iu1л

ordan

da

гогша.

electos

resonencia

ое

los

31 eetudiaoioB ei ejenplo el el

BUStItLyentes.

y « los e f e c t o s

efectos

inductivos,

esí^nccs.

tipo de ccirplejo q u e o r i g i n a n ,

iCuF*j'" y el

iSeFij'" no t i e n e n

la

misaa

n e n e s A c i d o q u e e i S e '. P e r o t e n e m o s

loa c o n p l e j o s

[Cun»5 d * V a l e n c i a

posltiva racllwnt*

ATPAnoikblM.

Ejemplos: f t " . Br. daCl», Ag'

Base S u a v e . - £ s a q u e l l a у tlen*i

un a t o n

se une fuerteeente donante,

d e baja electroiurgatividad^ Asociado a o r b l t a l M E j e m p l o s ; H " . 1",

A&i

at С Ш Н д

f a c l l m a n t e poLaj-lzable [&cllH»nte oxidable y

v a c í o s d * baja « n * r g l a .

RSH.

l o s i o n e s d e metal q u e s o n á c i d o s a u r o s c o m o

rig *.

Ca '

Ai * s e e n c o n t r a r a n e n la n a t u r a l e z a c o n b a s e s d u r a s c o m o ó x i d o s carbonatOE-

L o s l e í d o s s u a v e s Hg'*. Pb'*, Ag**

se

encuentran

en

I de sulfuree

IS

es W s e

Siiavi

O u e e s p e c l e s s o n d u r a s v c u a l e s sor suavee;-

£n g e n e r a l E r u p p VA, Boil loB

p a r a laa

b a s e s e n las q u e e l Atoncr d o n a n t e e s

VIA o v i i A d e la t a o l a p e r i o d i c a , l o s itorsos H.

laAs d u r c S e n c a d a g r u p o y son los

nls

bAsicos

o

del y

F

hacia

el

protiSn.

L o s fttODOS s e ^ a c e n el peso atdnico aumenta

p r o g r e s i v a n e n t e nì.3 s u a v e s a y unen pratones

p e r o a u a e n t a su c a p a c i s a d

l o n e s de m e t a l e a

S. A h r l a n d .

para c o o r d i n a r

(H^i

R-

Cavia

aedida

sAs

fornularon

la

regia

a t o n o nas

l i b e r o d e una f s m i l l a d « e l e n e n l o s d e la periàdii^a.

Leuis,

fuerteaente

dice que i26]:

Los à c l d o s d u r o s s e c o o r d i n a n m e j o r c o n el

que

efectivamente

con otroa Acidos

Acido duro coordiharA

J, C h a t t v W

menos

tabia

que

L P S á c i d o s s u a v e s se coerillnan

m»JO

pesados.

ftCí . los

ACoaioB d u r o s s e ertlazan m e j o r con los

polarlzables d e una familia^ en tanto n e j a r c o n los Á t o m o s n A s a l t a m e n t e

que

los

Atóeos

suaves

polarízables

en

menos

lo

una

hacen familia

1311 .

L O E Á c i d o s se c l a s i f i c a n e n duros

(27)

ta; y iüi

sagi^n

Los iones n e t a i l c o s del t i p o

(al

i n c l u y e n ú ioa

m e t a l e s a l c a l i n o s , alca 1 1 n o t e r r e o s y a los m e t a l e s m i s l i g e r o s en e s t a d o s d e o x i d a c i ó n m A s a l t o s , Cr**. F e " . Co** y el

LOS

suaves

iones m e t A i i c o s del t i p o

de o x i d a c i ó n , c o m o C u * . Ag'. He'.

S e g C n SUS

tales

los

transicliSn cono

ibi

incluyen a

los

Ti *,

laetales

que s e e n c u e n t r a n en b a j o s »s" • P d " .

de

estados

Pt".

t e n d e n c i a s hacia l o s i o n s s n e t A l i c o s d e l tiffo {AJ

[b;. los l i e a n t e s o bases se p u e d e n c l a s i f l c e r (a; c I b j .

iones d e de

ion

t r a n s i c i ó n m » s p e s a d o s y a ios

tipo

sean

12BI.

tanblA'n

Cono

o

dal

t.n

la

tabla

estabilidades

XI.l,

se

presentan

d e las b a s e s c o n

Tabla XI.1.-

los

Tendencia de

Con

Iones

las

secuanciaa

nnetállcos

ial

y

lb>.

acosplejartiento.

I o n e s me-t:ailcoB

del t i p o .

ia] N 0 F

>^

P

!

AS

> . s > E>e . . Cl

i

Br

. • •

Sb Te I

AEl , por e j e m p l o , presentan •avor e l HHw.

.

y

[EiaNf. el HiO y el

predecir

P . S < Cl <

ík^pí y

los

Ar Se ar

1: ^ •

St. Te l

'

Bl

CiciesIteres

a c o o r d i n a r s e ce

Ti*' y Co**. E s t a c l a s i f i c a c i ó n explicar

i< С

Interaedlaa

í H O í " . B r " í SO.*'

bases

' s'~

aumento

Ч

duras

> COA*"

Ьавен

. Pb^'

suaves

> li

bases

' F"

duros

intermedios í

fara ioldos Hi*

en

de

' se»'

•

suavidad

i.

XI.3

puede se

y suavidad.

cada

de este

C o m p o r t a m i e n t o d e la dureza grupos Ácidos y básicos.

psra

fuerte",

XI.2. y

de dureza

especies

aumento d e

HiO

"níe

las t a b l a s

£rUpo

y

di En ae

grupo.

los

diferentes

fl p e s a r a e q u e t o d D B duros, el niB

los

i o n e s d e ios m e t a l e s

iùn C e s i o q u e e s el m i s v o l u m i n o s o

blando q u e el

Ion

v

alcalinos

poiariiable

Litio.

Eíi f o r m a s i m i l a r , a u n q u e el n i t r ü g e n o , d e b i d o tanaRo es duro, alterar

la p r e s e n c i a

su c o m p o r t a m r e n t o .

anoniaco. el

casl

BaNr

de sustituyentes

Asi

la p i n d i n a

e s m i s a u r o q u e el

<

predecir el carácter duro o

el

<

CHa ^

N

CH»

XI.2.

suave

se

pueden

dar

las

reglas:

aceptorea

aumento en

la

suaves, debido

de carga

conf Ifiuraclúii significa

a la c a p a c i d a d

d e s c e n s o q u e aconpafía grande

puede

CHa

H - H - H

V e r las t a b l a s y i . 3 y

para

pequelTo

que

MHÍ-

H

Para

su

blancta

suave

A

siguientes

a

polarizables

es m i s

electrcfnica fortalecer

de polarizar

la p o l a r i z a c i ó n

idéntica.

las

al l i g a n d o .

del a o e p t o r

El n u m e r o d e e l e c t r o n e s d e n e i

metal

es

un

propiedades

no

si es

el muy

importante

para

juzgar Si e s d u r o o s u a v e . Asi

lrvine-Millj.ans

[tabla

depende del taaano del

Xll.2).

d i s m i n u y e el I auKenta

tenemos que e n

el

increnento

l« s e r i e de

de

suavidad

radio.

la c a p a c i d a d

radio

de polarizar

al

ligando)

Tabla X I I . 2 . ^ S e r i e d e I r v i n e W i l l i a n S . r e l a c i o n a d a a la dureza-suavidad d e Ácidos d e pearson.

Сошо

entonces.

pueden

lograrse

eataS

condiciones?,

respuesta

r a z o n a b l e p u e d e ser d a d a en t * r e l n o s d e l

Pearson:

L

teñeses el

y

ií

d e b e n S e r base y

principio

íuertenente

de

que

ser

Sustituciones observar

y

В

AcidoS. duros

b a s e s s U a v e s . EfetoS

establecidos nucleoflllcas

en la tabla

Asi , si el p a t r d n d e

coao

reglas

catalizadas.

doS

reactivos

serAn cuaplidas.

ЙП

la

ais

suaves

principios

relativas

a

Las r e g l a s s e

laS pueden

ecUaclfrn

, les c u a t r o c o n d i c i o n e s

de

AdeiÜB.

actúan

XII.3.

a j u s t a a IOS p a t r o n e s Hi o catAlisis

A

Ácidos

s o b r e las b a s e s n A s d u r a s y los Á c i d o s B 4 S

interactílan a e j ù r cOn las pueden

loa

Jna

lenguaje

рвгв

Ecuación

Ъ:

•• Z - A General

A

+

X

- E

Хг

Й

base dura

leído duro

basa s u a v e

leído i

f¡

base suave

icido suave

base dura

Acido

Un b u e n e j e n p l o reacción

en

cataiisador

F

duro

+

d e la o p e r a t i v i d a d

solución

-OH

d e la p r i m e r a

loa

iones

fosforotlolato. «oatrada

- S-R + Ag" duro suave euíve

£1 e n e s t e e j e m p l o , dura

entre

(violando

r»uv l e n t a m e n t e . ser representada

Jn b u e n e j e m p l o

F

duro

regia

y

Ag*

en el siguiente

с esi

F - P + Ae - S-R duro duro suave s u a v e

"*

la b a s e s u a v e la г е й 1 а n o .

-SB s e c a m b i a и

las

por

reaccione»

la

base

ocurren

P r o b a b l e m e n t e la f o s f o r i i s c i ó n o x i d a t i v a

pueda

c o m o e i e n p l o d e a p l i c a c i ó n d e R».

de a p l i c a c i ó n

- 69

de la regia М о . 2 e s

-

la

reacción

c i A s i c a

ZníOHlUHaOJí

el

MH»

CbaOH

Escribir icidos

las r e a c c i o n e s t í p i c a s

para

la

disociaciun

de

los

conjugadost

para

las

dlprúticos.

l B r "

bf HfO*'~

ciCH"

dJ

ai m*'

fiBi*'

Ca*'

g] PO*"" J!

12.-

Fe"

EspieandD

e l oíodelo A c i d o - O a s e d e

si|uientes tendencia

reacciones creciente

en a

a u x i l i a r s e d e la t a b l a a ) cx:i" * H C l í ^ ^ H O C í bl HF + CaHsùï"

di HHOt

+ F"

Predecir

el

Qrúnsted-Loury,

función

reaccionar

de en

su

ordenar

fuerza

forma

las

¿cida

conpletaj.

IV.3J + Ci"

HCíHaüa + F"

c ) N H * ' * Ciû»" ,¡

13.-

iPCOi''

hCOa"

^

'NHa

orden d e

siguientes

seecín

a) HiS y cl PH» y eJ H Q H r y

HtSe »H» HBrOa

+ HCIÜ*

H f + NCï'

ia f u e r z a A c i d a d e c a d a u n o d e

lOB

pares

Bronsted-Lowry. bJ di Cl

HzSe HClOi

,

H-ü-5e-0-H

••O-H

lA.-

i n d i c a r q u e i c i d o es íaíB f u e r t e V

justificar

la

razón

del

icido eleeldo: b) H C l cí H C l

13,- Clasificar fuerte, tabla

HF HiS

iJfl

c a d a u n o d e los c o m p u e s t o s a l s u i e n c e s

b a s e f u e r t e , i c i d o d*bll

16.- Escribir

El

eoiio

Is

d ) MH> e) F S> H F las e c u a c i o n e s

acido

sulfúrico

autolonización

para

la S u t o i o n i z a c i ú n

concentrado

sufre

2Hi£0« ^ = = - H a S O * "

+

de^

una

reacción

USO*'.

i c i d o p e r c l a r i c o c o n o un i c l ü o . E s c r i b i r que demuestren

de

En

«ate v

d i s o l v e n t e , e l i c i d o a c * t l c o s e c o u p o r t * c o m o una b a s e ecuaciones

el

químicas

los s i g u i e n t e s p u n t o s :

a; La r e a c c i ó n d e l i c l d o a c * t l c o

con e l i c i d o s u l f u r i t c -

b) La r e a c c i ó n d e l i c i d o p e r c l o r i c o con e l i c i d o cl

Acido

Iutilizando

lu.3):

al H a O H bl HF cl NH**

n.~

o base d*bii

sulfcricc.

La r e a c c i ó n d e n e u t r a l i z a c i ó n q u e s e lleva a cabo cuando se mezclan soluciones d e icioo acético y ícido perciónco e n Acido sulfúrico

id.- E u p l i c a r

ser

un

p a t r ó n p r i m a r i o d e a c i d e z en e l a g u a y un p a t r ó n p r i m a r i o

oe

basicidad

p o r q u A el f t a l a t o i c i d o

en icioo acerico

de

anhidro.

potasio

puede

19.-

Sacribd

una e c u a c i ó n

ee verifica

en cada

para

la r e a c c i O n d e

uno de

ios s i e u i e n t e s

neutrali.2aciOn líquidos

que

puros

ai i c i d o f o r m i c o I H C H Ü I > bì a r o n i a c o iHH*) c ) i c i d o c l o r h í d r i c o itìCl) 20.-

Podría

p e n s a r s e q u e el c i a n u r o d e

autoionizaciùn a;

{2aCt*^^

se considerarla disolvente?

hldrúfeno

liquido sufre

la

HaCH'' + CN"i

ijue e l kcm

un i c i d o

o una

t-ase e n

esce

lOn ciOn d e c u a l e a la e c u a c i i n iùnlca para la HiSO* por el iCHíJotí e n HCN liquido.-'

21.-

Loa Á c i d o s aRadiendo conjugada, Chile-

22.-

volAtiles, icido ceno

Escribir

Escribir

taies

sulfúrico sena

que ocasionan

euetanciae

se comportan

a ) HI bj HzCOa

ae

i'^nlcas

reacciones

el m o d e l o

ei

nítrico,

concentrado,

a una

ae

que

la

su

base

Kitro

de

reacción,

netas cada

equiiibradaB una

de

coiro A c i d o en s o l u c i d n

Lenls}; O dt

del

preparan

sal d e

el N a N O * . oonuniiiente l l a m a d a

la e c u a c i ó n

ecuaciones

como

neutrailaacitìn

de la

CuClï Süa !э^

las

para

las

siguientes

acuosa

laegi^n

23.-

E x p l i c a r e l hec^^o d e q u e e l aeuniaco

liquido

(que

KOH

ев

contiene

aucbo

asua).

лив que

acluble en

en

anuniaco

anhidro,

2 4 . - S e encontró- q u e u n e l e m e n t o

recj.4n d e s c u O i e r t o r e a c c i o n a

con

O K i E é n o para

f o r m a r un u x i d o q u e , a i d l e o l v e r B e e n a g u a ,

hace

q u e el papel

tornaaol с а ш Ы е d e color a z u l .

al e i e n e n t o c o m o u n

netal

o

un

no

metal?

Se

claaificaria Justificar

la

respuesta.

2 5 . - Según el nodelo acido-base de Leifim, d e loa coBpueetos. indicar cuales son ácidos y cuales ноп al A l C l * Cl C O i ü> cí