Materia: Temas selectos de química II
Material requerido para todo el curso:
ü Tabla
periódica de los elementos químicos actualizada.
ü
Calculadora científica.
Unidad
I: REACCIÓN ÁCIDO-BASE
Objetivo de la unidad I: El alumno pueda explicar el comportamiento de las
reacciones ácido-base, a partir del conocimiento de las propiedades de las
sustancias; mediante el análisis del comportamiento de estas en el mundo
natural que le rodea, mostrando una postura crítica y responsable ante la
repercusión de su uso en el ambiente y la sociedad.
TEMA 1.1 Características de ácidos y bases
1.1.1 Teoría de Arrhenius
1.1.2 Reacciones de
neutralización
Objetivo del tema 1.1:
Comprender el
comportamiento ácido y base de las sustancias, a partir del estudio de sus
propiedades y la Teoría
de Arrhenius.
PREGUNTAS
a)
¿Sabes
que es un ácido o una base?
b)
¿Cómo
se obtienen los ácidos y las bases?
c)
¿Dónde
los encontramos los ácidos y las bases en nuestro entorno?
d)
Ejemplos
de ellos.
INTRODUCCIÓN
Hablar
de un ácido o una base nos referimos
a grupos de sustancias químicas que tiene un comportamiento único. Provienen
según las reacciones químicas que se presentan en los elementos de la tabla
periódica y se agrupan de la siguiente manera según la estructura inorgánica:
**
Nomenclatura según la IUPAC (Unión
internacional de química pura y aplicada), en forma tradicional.
Otros
Ácidos son los que presentan una estructura orgánica que podemos encontrar son algunos como indica la siguiente
tabla:
Nombre
|
formula
|
Familia
|
Ácido acético
|
CH3COOH
|
Ac. Carboxílico
|
Ácido cítrico
|
C3H5(COOH)3
|
Ac. Orgánicos
|
Ácido láctico
|
CH3CHOHCOOH
|
Ac. Orgánicos
|
Ácido butírico
|
CH3CH2CH2COOH
|
Ac. grasos
|
Ácido palmítico
|
CH3(CH2)14COOH
|
Ac. grasos
|
Ácido araquidónico
|
CH3(CH2)4
(CH=CHCH2)4CH2CH2COOH
|
Ac. grasos
|
Se llaman ácidos orgánicos debido a
que en su cadena principal está constituido principalmente por carbonos.
¿DONDÉ SE ENCUENTRAN LOS ÁCIDOS Y
BASES?
Las bases más comunes son
los antiácidos que ingerimos, los
productos de limpieza para desagües, hornos y pisos, también se utiliza en la
industria la conocida sosa caustica (NaOH) y otros productos para la
limpieza del hogar llamadas álcalis.
Los
ácidos que se encuentran en nuestro entorno son el vinagre de cocina, jugos de las frutas cítricas,
ácidos presentes en los alimentos; en algunos productos
químicos de limpieza como limpiadores para el inodoro como el Ácido muriático (HCl 38%), los que
sirven para eliminar el moho y limpiadores para el hogar.
Nombre
|
formula
|
Fuentes naturales
|
Ácido cítrico
|
C2H5(COOH)3
|
Frutas cítricas
|
Ácido acético
|
CH3COOH
|
Fermentación de la glucosa por
Enzimas de la piña
|
Ácido láctico
|
CH3CHOHCHCOOH
|
Fermentación de lactosa por acción
del microorganismo Lactobacillus,
también se encuentra en los músculos después de realizar ejercicio físico.
|
Ácido butírico
|
CH3CH2CH2COOH
|
Mantequilla
|
Ácido palmítico
|
CH3(CH2)14COOH
|
Aceite de palma
|
Ácido araquidónico
|
CH3(CH2)4
(CH=CHCH2)4CH2CH2COOH
|
Hígado
|
Un ácido inorgánico presente en
nuestro cuerpo es el ácido clorhídrico producido en el estomago de forma natural, provienen de las células parietales que producen el
ácido clorhídrico (HCl) en un rango de
pH de 1 a 2.
En
contraste con el ácido muriático (HCl) es producto de una reacción química no
natural.
Recordemos
que se pueden obtener ácidos de forma natural o sintética.
RETO:
¿Nuestra
saliva es ácida o básica como los jugos gástricos?
TEMA
1.1 Características de ácidos y bases
Por muchos siglos los químicos han
dado definiciones de que son los ácidos y bases según las propiedades de sus
soluciones acuosas.
En
el siglo XVII Robert Boyle realizó
la primera descripción sistemática
de los ácidos:
1. Disuelven muchas sustancias.
2. Enrojecen de color azul algunos
pigmentos vegetales.
3. Pierden sus propiedades al ponerlas
en contacto con las bases.
Para
Antonio Lavoisier en 1787 propuso que los ácidos contienen oxígeno.
Sir
Humphrey Davy en 1811 demostró que el ácido clorhídrico
HCl (ac) no contiene oxígeno. Davy concluyó que el componente común de los ácidos es la presencia del Hidrógeno, no de oxígeno.
Con
esta visión Justus von Liebig
(1803-1873) llegó a la conclusión de que en las reacciones de los ácidos
con los metales, estos desplazan al hidrogeno de los ácidos para formar sales.
Svante
Arrhenius en 1884 definió:
Ácido es una sustancia que en solución
acuosa:
ü Tiene sabor agrio.
ü Hace que papel tornasol cambie de
azul a rojo el color.
ü Reaccionan violentamente con los metales activos y desprenden
H2.
ü Neutraliza
las bases.
Base es una sustancia que en solución
acuosa:
ü
Tiene
sabor amargo.
ü
Hace
que papel tornasol cambie de rojo a azul el color.
ü
Tiene
aspecto jabonoso.
ü
Neutraliza los ácidos.
1.1.1
Teoría de Arrhenius
El químico sueco Svante Arrhenius 1884 también propone en su
tesis de doctorado con el nombre “La
teoría de la disociación electrolítica”. En ella explica cómo las
disoluciones acuosas (ac) de ciertos compuestos pueden conducir la corriente
eléctrica debido a que en un medio acuoso se ionizan produciendo iones positivo
y negativos.
Debido a este comportamiento de los
ácidos y bases, Arrhenius define:
Ácidos como toda sustancia que en solución
acuosa produce iones
hidrógeno (H+) o iones hidronio (H3O+).
EVALUACIÓN
e)
¿Sabes
que es un ácido o una base?
f)
¿Cómo
se obtienen los ácidos y las bases?
g)
¿Dónde
los encontramos los ácidos y las bases en nuestro entorno?
h)
Ejemplos
de ellos.
ACTIVIDAD REFORZADORA
(TAREA)
BIBLIOGRAFÍA
ü Burns, Ralph A., Fundamentos de Química, 4ª Edición,Pearson educación, México,2003.
ü Gaona,V.,Benitez M.,Benitez, Ma., Esenciales de Química, Santillana, 1ª
Edición México, 2008.
ü White K., Davis R., Peck: Stanley
G., Química, 8a Edición, Cenegage
learning,2008.
ü Chang, Raymond, Química, 10ª Edición McGraw-Hill, México, 2010.