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En el video pasado aprendimos que si se deja el agua sola
se autoioniza entonces digamos que tenemos 2 moleculas de agua
y dado que esta en equilibrio existe la probabilidad de que
un hidrogeno de alguna de las moleculas de agua
simplemente se sale para unirse a otra molecula de agua
creando un ion hidronio, es un ion porque tiene un H extra
todo lo que esta aqui esta en solucion acuosa
es obvio, el agua esta en una solucion acuosa
disuelto en agua
mas un hidroxido
esta es la molecula de agua que perdio el H
el atomo de hidrogeno que no es otra cosa que un proton
que tambien esta en solucion acuosa
y aprendemos que a las personas les importa la concentracion
de esto aqui, del hidronio y dejame escribir esto aqui
o tambien a veces porque esto es lo que pasa
y de esto hable en el video pasado
que a veces el la ecuacion de la autoionizacion del agua
se escribe asi
un ion hidrogeno mas un hidroxido
en solucion acuosa
esto es la misma cosa
y se escribe de esta manera
porque esta es la manera en la que sucede
no existe los los protones por si solos
estos son lo mismo, es el mismo concepto
pero la gente se preocupa por la concentracion de el hidrogeno
y aprendimos en el video pasado que
el agua pura a 25 grados celsius que es temperatura ambiente
dejame escribirlo seria
la concentracion de los protones de hidrogeno
eso es lo que realmente son iones de hidrogeno
es 10 a la menos 7 molar
y tambien dijimos que a los quimicos no les gusta lidiar
por alguna razon con exponentes negativos entonces
se define que el pH es igual al -log de la concentracion de hidronio
y tambien es igual al -log en base 10 a la menos 7
que para el agua pura a 25 grados celsius es igual a 7
yo imagino que si se tomaron el tiempo para construir
una escala basada en logaritmos
les debia importar mucho la concentracion del agua
y es muy importante en aspectos biologicos
siempre escucho que la gente quiere saber el pH de esto o aquello
en la industria de los cosmeticos es importante
porque podrian pasarle cosas a tu piel si el pH del cosmetico
no es igual al de la piel, no lo se
pero supongo que tiene que haber ciencia detras de eso
entonces hay cosas en este mundo que cambian la concentracion de hidrogeno
entonces cuando aprendimos acerca del principio de Le Chatelier
aprendimos que si tuvieramos un poco mas de hidrogeno de este lado
el equilibio cambiaria y esta concentracion aumentaria y tendriamos
mas concentracion de hidrogeno
talves podriamos agregar mas hidroxido
entonces tendriamos mas concentracion de hidroxido y menos de hidrogeno
entonces si te importan todas estas cosas deberias ponerles un nombre
esos nombres serian acidos y bases y estoy seguro de que has escuchado estos
nombres anteriormente
acidos y bases
ahora, solo para sobre-complicar tu vida un poco mas
existen varias definiciones de acido y de base
y cada una cubre mas cosas que la anterior
y lo que implican
la definicion que probablemente usaras con mas frecuencia
es la que yo uso en mi cabeza para un acido
es que aumenta la concentracion de hidronio en agua
y una base es algo que aumenta la concentracion de hidroxido en agua
esta es la definicion que probablemente veras
en el 90% de las ocaciones, especialmente en un curso
de quimica introductorio a esto se le llama
acidos o bases de Arrhenius
dejame ver si puedo escribirlo y nunca deberias tomar por cierto
mi deletreo, debes de buscar
porque yo claramente no soy un maestro de la ortografia
entonces por ejemplo si fuera a tomar
acido clorhidrico es como se llama en solucion acuosa
y esto se disocia en 100% aqui no hay equilibrio
dejame usar un color distinto, es una flecha de una sola direccion
es un acido fuerte
se disocia por completo en agua en un ion hidronio
en solucion acuosa mas
ion cloruro con carga negativa
entonces podras imaginarte
que si se pone HCl vas a aumentar el valor de concentracion de hidronio
entonces dejame ponerlo cloruro de hidrogeno en solucion acuosa
y podrias decir mas agua es una reaccion en un solo sentido
y creo que entiendes que tienes H3O mas dona en proton hidrogeno
a la molecula de agua entonces seria mas un ion cloruro en solucion acuosa
y estos acidos se disocian por completo y vamos a ver en otros videos
que no todos los acidos se disocian por completo
y este es un acido fuerte y la palabra fuerte no es una palabra escogida a l azar
en quimica significa que se disocia por completo
tambien tienes bromuro de hidrogeno, otro acido fuerte
yoduro de hidrogeno acido nitrico
todos estos cuando los pones en agua ese hidrogeno se va a salir
y se unira a un molecula de agua
para formar hidronio
y esta molecula aqui
va a formar iones negativos cuando el hidrogeno se vaya
acido sulfurico y acido perclorico
estos son los acidos fuertes
es bueno conocerlos porque cuando los ves en el laboratorio
vas a saber que se disocian por completo
y si te gusta la definicion de Arrhenius sobre acidos y bases
estos incrementan la concentracion de hidronio
y por eso se llaman acidos
Si hablamos de bases, bajo la definicion de Arrhenius
es algo que crea iones hidroxido en agua
entonces casi que cualquier cosa si miras en la tabla periodica
cualquier cosa en este grupo, metales alkalinos
cuando estan en un compuesto con hidroxido al agregar agua el hidroxido se desprende
entonces por ejemplo
estas serian bases fuertes
si yo tomo hidroxido de litio
en solucion acuosa
esto se disocia por completo
no hay equilibrio aqui
es una base fuerte
entonces el hidroxido se separa con carga negativa
mas un ion de litio
entonces esto siempre se disocia en agua
lo mismo pasa si tenemos sodio
el sodio va a comportarse de la misma manera
hidroxido de sodio en solucion acuosa
es una reaccion en un solo sentido
produce hidroxido y cationes de sodio
entonces puedes imaginar que cuando pones una base
se aumenta la concentracion de hidroxido
y de acuerdo con el principio de Le Chatelier
donde tu sabes, si quieres agregar algo de esto o algo de aquello
bueno en este caso podrias agruegar una base fuerte o un acido fuerte
todo lo que he hecho hasta ahora corresponde a la definicion de Arrhenius
donde un acido aumenta la concentracion de hidronio
una base aumenta la concentracion de hidroxido
eso es lo que vas a ver el 90% del tiempo
pero existe una definicion mas amplia
y seria la de Bronsted-Lowry
acido o base
y la escritura correcta si tienes el caracter correcto es con una linea
que cruza la o
y todos los anteriores tambien son acidos o bases Bronsted-Lowry
pero la ampliacion de la definicion
es un acido es un donador de protones
y una base es un receptor de protones
entonces veamos esta definicion en el contexto de todo lo que hemos hecho hasta ahora
de acuerdo con la definicion de Bronsted-Lowry quien es un donador de protones aqui?
el acido clorhidrico esta donando un proton a la molecula de agua
es algo importante recordar que un ion hidrogeno es tan solo un proton
porque ha perdido un electron
y no tiene ningun neutron, es solo un proton en el espacio
entonces este acido esta donando un proton a esta molecula de agua
para formar una molecula de hidronio
entonces esto es un acido de Bronsted-Lowry asi como era un acido de Arrhenius
ahora veamos la version de base para Bronsted y Lowry
entonces una base es algo que recibe protones
entonces este tipo tenia una bonita relacion con este hidroxido
el hidroxido se disocio
entonces uno puede decir "hey, este tipo acepto esta carga positiva"
y es un poco rebuscado
porque no es como que alguien le dio un proton
se puede pensar mas bien como que libero electrones
pero tu sabes, nada mas se mira al otro lado de la reaccion
y se nota que tiene una carga positiva
entonces se puede decir "esto talves es una base Bronsted-Lowry"
ahora se puede decir, porque la gente siquiera se molesta
en buscar la definicion de Bronsted-Lowry
cuando uno sabe que los acidos de Arrhenius tambien pueden ser Bronsted-Lowry
bueno eso es porque Arrhenius siempre trabaja con soluciones acuosas
y yo hice un pequeño dibujo aqui
un acido o base Bronsted-Lowry no necesariamente tiene que estar
en solucion acuosa
entonces si tienes acido acetico, es lo que esta en el vinagre
mas amonio
no tiene que estar en solucion acuosa
entonces que pasa
este hidrogeno
se dona al amonio para fabricar amoniaco
entonces esto queda positivo
esto pasa a ser negativo
y Arrhenius no tiene nada que decir al respecto
porque todo lo que el teorizo tiene que ver con disoluciones en agua
pero la definicion de Bronsted-Lowry
funciona en esta situacion
existe una definicion mas
pero probablemente estes bien con solo manejar la de Arrhenius
y saber que la de Bronsted-Lowry y lo que voy a decir ahora tambien existen
y esos son acidos y bases de Lewis
Lewis se preocupa por los electrones
Bronsted y Lowry se preocupaban por protones
entonces Lewis en lugar de decir que un acido es un donador de protones
dice que un acido es un receptor de electrones
y una base es un donador de electrones
entonces veamoslo en el contexto de todo lo que hemos hecho hasta ahora
entonces, si esto es un acido real
deberia ser un receptor de electrones
y la manera en la que puedes pensar esto
es que se tenia acido clorhidrico y este tipo cedio este proton
y conservo su electrones dejandolo con una carga negativa
en cierto modo se podria decir que recibio un electron
es un poco rebuscado porque no es que haya recibido un electron de alguien mas
pero se considera como un acido de Lewis
y si se piensa en una base de Lewis
una base de Lewis es que? es un donante de electrones
verdad? una base de Lewis en un donante de electrones
entonces si lo vemos aqui
este hidroxido de litio cuando esta en agua
hay un par de manera de pensarlo
uno puede decir "hey este hidroxido tiene una carga negativa"
es un poco debil de esa manera y a mi no me gusta
en mi mente Arrhenius tiene mas sentido y es la definicion mas pura
estas creando hidronios o no?
estas creando hidroxido o no?
pero para mostras que el acido-base de Lewis es la definicion mas amplia
aqui hay un ejemplo
de una reaccion acido-base de Lewis
esto no es considerado una reaccion acido base
ni para Arrhenius ni para Bronsted-Lowry
porque esto no necesariamente para en agua
y lo que se tiene aqui es trifloruro de boro
con un fluoruro de carga negativa
en esta situacion
este fluoruro aqui
puede donar estos dos electrones
entonces digamos que este aqui es este de aqui
y lo que hace es que dona estos dos electrones
a este complejo de boro
entonces si es el donador de electrones el fluoruro que es?
es una base
entonces esto es la base de Lewis
y entonces el receptor de electrones es el acido de Lewis
entonces esto de aqui es el acido de Lewis
es importante saber que estas definiciones existen
para no confundirse
en el futuro
pero para un curso introductorio de quimica
si sabes bien la definicion de Arrhenius
vas a estar muy bien
y francamente en mi mente es la que se entiende mejor
y esa es la que va a importar mas en la mayoria de reacciones
en el cambio del pH
en agua
porque eso es lo que todos los acidos y bases hacen
especialmente en el caso de Arrhenius
en todo caso, nos vemos en el siguiente video
donde practicaremos matematica
investigando los cambios de pH