Teroía Brönsted y Lowry ácido-base

Ruben Sebastian

11 May 201508:40

Summary

TLDRLa teoría de Brønsted-Lowry es un concepto fundamental en la química que describe lo que son los ácidos y las bases de una manera más amplia que la teoría de Arrhenius. Según esta teoría, un ácido es cualquier especie capaz de ceder protones (H+) a otra especie, mientras que una base es capaz de captar protones. Este intercambio de protones da lugar a la formación de pares conjugados ácido-base, donde una sustancia que actúa como ácido en una reacción puede convertirse en una base en otra, y viceversa. Además, la teoría introduce el concepto de anfótera, una sustancia que puede actuar tanto como ácido como base, dependiendo de la reacción en la que participe. Ejemplos de anfóteras son el agua, que puede tanto captar como ceder protones. La teoría de Brønsted-Lowry abarca una variedad de reacciones químicas, incluyendo aquellas en soluciones acuosas y en gaseosas, proporcionando una comprensión más completa de los procesos ácido-base.

Takeaways

🌟 La teoría de Brønsted-Lowry define un ácido como una especie capaz de ceder protones y una base como una especie capaz de captar protones.
🔄 En una reacción ácido-base, la transferencia de protones es fundamental; el ácido cede un protón y la base lo recibe.
⚡ Si una especie química pierde un protón, queda con una carga negativa, y la que recibe el protón queda con una carga positiva.
🔁 Los pares conjugados ácido-base son formados cuando un ácido cede un protón y se convierte en una base, y la base que recibe el protón se convierte en un ácido.
💧 El agua (H2O) es un ejemplo de una sustancia anfótera, actuando como ácido o base dependiendo de la reacción en la que esté involucrada.
🌬️ La teoría de Brønsted-Lowry permite combinar gases sin necesidad de una disolución acuosa, como en el caso del amoniaco y el ácido clorhídrico.
🔵 El ácido 1 y la base 2 son los nombres dados a las especies químicas después de la transferencia de protones en una reacción ácido-base.
🔴 La base 1 y el ácido 2 son los nombres de las especies químicas que participan en la transferencia de protones en el sentido inverso a la reacción original.
🚫 La teoría de Arrhenius, que solo explica reacciones en soluciones acuosas, es menos completa que la de Brønsted-Lowry.
🔬 La teoría de Lewis abarca casos en los que no se transfieren protones sino electrones, completando la comprensión de reacciones químicas.
📚 La teoría de Brønsted-Lowry es una teoría más completa que la de Arrhenius, y permite entender una amplia variedad de reacciones químicas.

Q & A

¿Qué es un ácido según la teoría de Brønsted-Lowry?
-Un ácido según la teoría de Brønsted-Lowry es cualquier especie química, ya sea una molécula o un ión, capaz de ceder protones a otra especie química.
¿Qué es una base según la teoría de Brønsted-Lowry?
-Una base según la teoría de Brønsted-Lowry es cualquier especie química, ya sea una molécula o un ión, capaz de captar protones de otra especie química.
¿Qué ocurre cuando un ácido cede un protón a una base?
-Cuando un ácido cede un protón a una base, la especie que cede el protón queda con una carga negativa, mientras que la especie que recibe el protón queda con una carga positiva, lo que da lugar a una reacción ácido-base.
¿Qué son los pares conjugados ácido-base?
-Los pares conjugados ácido-base son las especies resultantes de una reacción ácido-base donde el ácido donante de protón se convierte en una base y la base receptora de protón se convierte en un ácido.
¿Cómo se relacionan los pares conjugados en la reacción de un ácido con una base?
-En una reacción de equilibrio, el ácido 1 cede un protón y se convierte en una base 2, mientras que la base 1 capta el protón y se convierte en un ácido 2, formando así un par conjugado.
¿Qué es una sustancia anfótera?
-Una sustancia anfótera es aquella que puede actuar tanto como ácido como base, dependiendo de la otra molécula que participe en la reacción química.
¿Cómo actúa el agua en la teoría de Brønsted-Lowry?
-El agua puede actuar como una base captando protones para formar H3O+ o como un ácido cediendo protones para formar OH-.
¿Cómo se forma un ión amonio (NH4+) en una reacción química?
-Un ión amonio se forma cuando el amoniaco (NH3) capta un protón en una reacción ácido-base, convirtiéndose en NH4+.
¿Cuál es la limitación de la teoría de Arrhenius en comparación con la teoría de Brønsted-Lowry?
-La limitación de la teoría de Arrhenius es que no puede explicar reacciones en las que no se utilizan disoluciones acuosas y no se transfieren protones, mientras que la teoría de Brønsted-Lowry sí lo hace.
¿Por qué se necesita la teoría de Lewis para complementar la teoría de Brønsted-Lowry?
-La teoría de Lewis es necesaria para complementar la teoría de Brønsted-Lowry en situaciones donde no se transfieren protones sino electrones, lo que no puede ser explicado únicamente con la teoría de Brønsted-Lowry.
¿Cómo se relacionan los pares conjugados en la reacción de equilibrio?
-En una reacción de equilibrio, el ácido 2 puede ceder un protón a la base 1, lo que hace que el ácido 2 se convierta en una base y la base 1 en un ácido, formando así un nuevo par conjugado.

Outlines

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🔬 Teoría de Brønsted-Lowry: Ácidos y Bases

La primera parte del guión describe la teoría de Brønsted-Lowry, donde se define a un ácido como una especie capaz de ceder protones y a una base como una que puede captar protones. Se explica que en una reacción ácido-base, el ácido pierde un protón y queda con carga negativa, mientras que la base gana un protón y queda con carga positiva. Además, se introduce el concepto de pares conjugados, donde una sustancia que actúa como ácido en una reacción puede convertirse en una base en la siguiente, y viceversa. Se da un ejemplo con el ácido clorhídrico y el amoniaco para ilustrar cómo se forman estos pares conjugados. La sección también menciona una limitación de la teoría de Arrhenius, que es la necesidad de una disolución acuosa, mientras que en la teoría de Brønsted-Lowry se pueden mezclar gases como el amoniaco y el ácido clorhídrico.

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🌊 Ánfora y Agua en la Teoría de Brønsted-Lowry

La segunda parte del guión se enfoca en el papel del agua en la teoría de Brønsted-Lowry, destacando que el agua puede actuar tanto como ácido como base. Se describe cómo el agua puede captar protones para formar iones H3O+ y también puede donar protones para formar iones OH-. Se presentan dos ejemplos: en el primero, el ácido clorhídrico dona un protón al agua, dejando al cloruro con una carga negativa y al agua con una carga positiva como H3O+. En el segundo ejemplo, el agua actúa como ácido al donar un protón al amoniaco, formando el ión hidroxilo OH- y el amoniaco se convierte en amonio NH4+. Se resalta cómo estos intercambios de protones definen a las sustancias como ácidos o bases en diferentes reacciones y cómo el agua puede ser considerada una sustancia anfótera debido a su capacidad para actuar en ambos roles.

Mindmap

Keywords

💡Ácido

Un ácido es cualquier especie química, ya sea una molécula o un ión, capaz de ceder protones (h+) a otra especie química. En el contexto de la teoría de Brønsted-Lowry, la transferencia de protones es fundamental para definir una reacción ácido-base. Por ejemplo, en la transcripción, se menciona que el ácido clorhídrico (HCl) cede su hidrógeno al amoniaco, lo que lo convierte en el ácido 1 y al amoniaco en la base 2.

💡Base

Una base es cualquier especie química, ya sea una molécula o un ión, capaz de captar protones (h+) de otra especie química. La función de una base en una reacción ácido-base es recibir protones, lo que a menudo resulta en una carga positiva. En el video, se ilustra cómo el amoniaco actúa como una base al captar un protón del ácido clorhídrico, formando el ión amonio (NH4+).

💡Transferencia de protones

Es el proceso central en una reacción ácido-base donde un ácido cede un protón a una base. Este proceso es esencial para la formación de pares conjugados ácido-base. En el script, se describe cómo, si el ácido HCl transfiere su protón al amoniaco, el amoniaco se convierte en la base y el HCl en el ácido conjugado.

💡Pares conjugados ácido-base

Los pares conjugados ácido-base son las especies formadas después de la transferencia de un protón en una reacción ácido-base. El ácido conjugado es la especie que ha perdido el protón y ahora tiene una carga negativa, mientras que la base conjugada es la que ha captado el protón y tiene una carga positiva. En el script, se discute cómo el amoniaco (base) y el ácido clorhídrico (ácido) forman pares conjugados después de la reacción.

💡Teoría de Brønsted-Lowry

Es una teoría química que define los ácidos y bases en términos de su capacidad para donar o aceptar protones en una reacción. Esta teoría amplía la definición de ácidos y bases más allá de la disolución en agua, permitiendo la identificación de ácidos y bases en una variedad de medios. El video utiliza la teoría de Brønsted-Lowry para explicar cómo el amoniaco y el ácido clorhídrico pueden reaccionar en una mezcla gaseosa sin la necesidad de una disolución acuosa.

💡Anfótera

Una sustancia anfótera es capaz de actuar tanto como ácido como base, dependiendo de la otra molécula que participe en la reacción. El agua es un ejemplo de anfótera; puede tanto captar como ceder protones. En el video, se muestra cómo el agua puede reaccionar con ácido clorhídrico formando el ión H3O+ (un ácido) o con amoniaco formando el ión OH- (una base).

💡Iones

Los iones son átomos o moléculas con una carga eléctrica neta debido a la adquisición o pérdida de electrones o protones. En el contexto del video, los iones son producto de las reacciones ácido-base, como el ión amonio (NH4+) formado cuando el amoniaco actúa como base, o el ión H3O+ formado cuando el agua actúa como ácido.

💡Reacción de equilibrio

Una reacción de equilibrio es aquella en la que la速率 de la reacción en una dirección es igual a la速率 de la reacción en la dirección opuesta, lo que significa que los productos y los reactivos coexisten en una proporción constante. En el video, se discute cómo en una reacción de equilibrio, los pares conjugados ácido-base pueden intercambiar protones y volver a su estado inicial.

💡Ácido conjugado

Un ácido conjugado es la especie química resultante de una base después de que haya captado un protón. En la teoría de Brønsted-Lowry, el ácido conjugado tiene una menor tendencia a donar protones que el ácido original. En el script, el ácido clorhídrico actúa como un ácido y, tras transferir su protón, se convierte en el ácido conjugado Cl-.

💡Base conjugada

Una base conjugada es la especie química resultante de un ácido después de que haya perdido un protón. Esta especie tiene una mayor tendencia a captar protones que la base original. En el video, el amoniaco actúa como una base y, después de captar un protón, se convierte en la base conjugada NH4+.

💡Teoría de Lewis

La teoría de Lewis es una extensión de la teoría de Brønsted-Lowry que define una base como una especie química que puede aceptar un par de electrones y a un ácido como una especie que puede donárselos. Esta teoría abarca una gama más amplia de reacciones químicas, incluidas aquellas en las que no se transfieren protones sino electrones. Aunque no se discute en detalle en el script proporcionado, se menciona como una teoría que completa la comprensión de situaciones donde no se transfieren protones.

Highlights

La teoría de Brønsted-Lowry define un ácido como una especie química capaz de ceder protones y una base como una que puede captar protones.

En una reacción ácido-base, la transferencia de protones es fundamental para la reacción.

La sustancia que cede el protón se convierte en una base, y la que recibe el protón se convierte en un ácido.

Las reacciones ácido-base son generalmente de equilibrio y originan pares conjugados ácido-base.

Un par conjugado ácido-base se forma cuando un ácido cede un protón y una base lo recibe.

El agua (H2O) puede actuar como una base al captar protones o como un ácido al ceder protones, lo que la convierte en una sustancia anfótera.

La teoría de Brønsted-Lowry abarca una amplia gama de reacciones químicas, incluyendo aquellas en soluciones acuosas y en gas.

La teoría de Brønsted-Lowry supera las limitaciones de la teoría de Arrhenius, que se centraba en disoluciones acuosas.

El ácido clorhídrico (HCl) y el amoniaco (NH3) son un ejemplo de cómo se pueden formar nuevos compuestos a través de reacciones ácido-base.

La reacción entre HCl y NH3 muestra cómo el agua puede actuar como base al recibir un protón.

La formación de NH4+ (amonio) y Cl- (cloruro) demuestra la transferencia de protones en una reacción ácido-base.

Los pares conjugados son importantes para entender el equilibrio de las reacciones ácido-base.

La teoría de Lewis complementa la de Brønsted-Lowry al abordar transferencias de electrones en lugar de protones.

La teoría de Brønsted-Lowry es fundamental para entender las reacciones químicas en una amplia variedad de contextos.

La teoría de Brønsted-Lowry permite clasificar a las sustancias como ácidas o bases según su capacidad para transferir protones.

La reacción entre el agua y el amoniaco ilustra cómo el agua puede actuar como un ácido al ceder un protón.

La formación del ión hidroxilo (OH-) y el amonio (NH4+) es un ejemplo de la dualidad de comportamiento del agua como anfótera.

La teoría de Brønsted-Lowry proporciona una base para entender la acidez y la basicez en términos de la transferencia de protones.