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Tabla de ácidos y bases: Guía rápida de fuerza y reactividad
Descripción
Veamos una guía rápida sobre la tabla de ácidos y bases. La guía explica el papel de los ácidos, las bases y las sales en la ciencia cotidiana y en las prácticas industriales.
Ácidos, bases y sales
Los ácidos tienen un sabor agrio. Pueden quemar o irritar la piel. Por ejemplo, el vinagre y el zumo de limón son ácidos comunes. Las bases tienen un sabor amargo. Son resbaladizas. El jabón es una base común que mucha gente ha utilizado. Cuando los ácidos y las bases reaccionan, quedan sales. La sal de mesa es una sal común. En un lenguaje sencillo, el gráfico muestra la intensidad de los distintos ácidos y bases. También muestra cómo reaccionan entre sí. La guía utiliza ejemplos comunes para mostrar estos puntos.
Cuadro sinóptico: Fuerza de los ácidos y las bases
|
Ácidos/Bases |
Fórmula |
Aprox. pKa |
Notas |
|
Ácidos fuertes |
|||
|
Ácido clorhídrico |
HCl |
-7 |
Ácido mineral fuerte |
|
Ácido sulfúrico (1º H) |
H₂SO₄ |
-9 |
Diprótico, sólo 1ª disociación fuerte |
|
Ácido nítrico |
HNO₃ |
-1.4 |
Ácido oxidante fuerte |
|
Ácido bromhídrico |
HBr |
-9 |
Ácido fuerte |
|
Ácido hidroyódico |
HI |
-10 |
Ácido fuerte |
|
Ácido perclórico |
HClO₄ |
-10 |
Uno de los ácidos más fuertes |
|
Ácidos débiles |
|||
|
Ácido acético |
CH₃COOH |
4.76 |
Se encuentra en el vinagre |
|
Ácido carbónico |
H₂CO₃ |
6,35 (1º) |
Se forma en el equilibrio CO₂-agua |
|
Ácido fluorhídrico |
HF |
3.17 |
Débil, pero muy corrosivo |
|
Ácido fosfórico |
H₃PO₄ |
2,15 (1º) |
Ácido triprótico |
|
Ácido fórmico |
HCOOH |
3.75 |
Se encuentra en el veneno de los insectos |
|
Ácido cítrico |
C₆H₈O₇ |
~3.1 |
Ácido orgánico, triprótico |
|
Bases fuertes |
|||
|
Hidróxido de sodio |
NaOH |
~0 |
Base fuerte común |
|
Hidróxido de potasio |
KOH |
~0 |
Similar al NaOH |
|
Hidróxido de calcio |
Ca(OH)₂ |
~1.4 |
Poco soluble |
|
Hidróxido de bario |
Ba(OH)₂ |
~0.15 |
Fuerte, muy soluble |
|
Bases débiles |
|||
|
Amoníaco |
NH₃ |
4.75 |
Base débil común |
|
Metilamina |
CH₃NH₂ |
3.36 |
Base orgánica simple |
|
Piridina |
C₅H₅N |
8.75 |
Base heterocíclica aromática |
|
Anilina |
C₆H₅NH₂ |
9.4 |
Amina aromática, base muy débil |
|
Ión bicarbonato |
HCO₃- |
~7.6 |
Anfótero, forma parte del sistema tampón |
Más información: Escala de PH: Ácidos, bases y materiales comunes
La siguiente tabla ofrece un resumen de ácidos y bases comunes junto con su fuerza. La escala de fuerza suele ir de muy débil a muy fuerte. He aquí un vistazo al contenido:
- Ácidos fuertes: Algunos ejemplos son el ácido clorhídrico y el ácido nítrico. Estos ácidos se ionizan completamente en el agua. Pueden provocar cambios significativos en el pH.
- Ácidos débiles: Algunos ejemplos son el ácido acético y el ácido cítrico. No se disocian completamente en agua. Presentan una reactividad leve en comparación con los ácidos fuertes.
- Bases fuertes: Ejemplos comunes son el hidróxido de sodio y el hidróxido de potasio. Se disocian completamente en agua y producen soluciones con pH alto.
- Bases débiles: Un ejemplo es el hidróxido de amonio. Sólo se disocian parcialmente. Su reactividad es menor que la de las bases fuertes.
Esta tabla resumen ayuda a establecer las reactividades y fuerzas relativas. Cada entrada se basa en el porcentaje de ionización en una solución acuosa y los niveles de pH asociados.
Entender las relaciones ácido-base
Los ácidos y las bases funcionan en parejas. Cuando se mezclan, se neutralizan mutuamente. El proceso suele dar lugar a la producción de agua y una sal. Esto es crucial en muchos procesos naturales y aplicaciones industriales. Por ejemplo, el estómago humano utiliza ácido clorhídrico para descomponer los alimentos. En otro ejemplo, las bases se utilizan para limpiar y neutralizar vertidos. El gráfico muestra el equilibrio entre ácidos y bases. Da una buena idea de la fuerza de la reacción entre ambos. Gráficos sencillos como éste ayudan a muchos estudiantes y profesionales a correlacionar los cambios de pH con las reacciones químicas.
Cómo estabilizan el PH los pares ácido-base
Los pares ácido-base son importantes para estabilizar el pH. Un tampón es un sistema común que utiliza estos pares. Un tampón puede contener los cambios rápidos del pH. En nuestro organismo, los tampones se utilizan para estabilizar el pH de la sangre. Mantienen el sistema en un rango seguro. El gráfico muestra cómo funcionan juntos los pares ácido-base. En muchos procesos químicos, un tampón ayuda a manejar los pequeños aumentos o disminuciones del pH. Esta propiedad es importante en los procesos industriales que requieren un pH controlado. Un pH estable da lugar a reacciones químicas más eficaces. Los datos de la tabla son fáciles de entender gracias a ejemplos reales. Las interacciones entre ácidos y bases se muestran de forma clara y concisa.
Conclusión
La tabla de ácidos y bases es una herramienta útil para cualquiera que trabaje con productos químicos. Muestra las diferencias de fuerza y reactividad de forma clara. La comprensión de la tabla permite tomar decisiones seguras a la hora de manipular ácidos y bases. Para más información y asistencia técnica, consulte Stanford Advanced Materials (SAM).
Preguntas más frecuentes
F: ¿Qué hace un ácido fuerte en el agua?
P: Se ioniza casi por completo, produciendo una alta concentración de iones hidrógeno.
F: ¿Qué es una solución tampón?
P: Es una mezcla que resiste los cambios de pH mediante pares ácido-base.
F: ¿Por qué es importante la estabilidad del pH?
P: Garantiza la seguridad de las reacciones químicas y el correcto funcionamiento de los sistemas biológicos.
Chin Trento
