Ácidos y Bases

Ácidos, Bases y la Escala de pH

Los términos ácido y base describen las características químicas de muchas sustancias que utilizamos a diario. Las cosas ácidas tienen un sabor agrio. Las cosas básicas o alcalinas tienen un sabor jabonoso. Los ácidos fuertes son corrosivos y las bases fuertes son cáusticas; ambos pueden causar daños graves en la piel que se sienten como una quemadura. Sin embargo, los ácidos y las bases suaves son comunes y relativamente inofensivos para nosotros. ¿Qué hace que una sustancia sea ácida o básica? La siguiente ecuación es un buen punto de partida:

2 H2O &Equilibrio; 1 H3O+ + 1 OH-

Empezamos con dos moléculas de agua, y movemos algunos átomos de hidrógeno. Una de las moléculas de agua gana un hidrógeno y, por tanto, adquiere una carga positiva, mientras que la otra molécula de agua pierde un átomo de hidrógeno y, por tanto, se carga negativamente. El H3O+ se llama ion hidronio y hace que las cosas sean ácidas. El OH- se llama ion hidroxilo y hace que las cosas sean básicas. Sin embargo, en el agua hay un equilibrio entre los hidronios y los hidroxilos, de modo que se anulan mutuamente las cargas. El agua pura no es ni ácida ni básica; es neutra.

Entonces, ¿cómo se convierte algo en ácido o básico? Eso ocurre cuando los hidronios y los hidroxilos están desequilibrados. Si hay más hidronios cargados positivamente que hidroxilos cargados negativamente, entonces la sustancia es ácida. Si hay más hidroxilos cargados negativamente que hidronios cargados positivamente, entonces la sustancia se vuelve básica. El pH en realidad significa el «potencial (o poder) del hidrógeno»

Nota: A veces la gente escribe H+ como una abreviatura de H3O+ y eso puede causar confusión, porque a veces cuando la gente escribe H+ realmente quiere decir sólo H+ y no H3O+. Cuando disolvemos ácidos en agua, creamos un exceso de hidronio. Cuando disolvemos bases en agua, creamos un exceso de hidroxilos. He aquí dos ejemplos. El vinagre, un ácido débil, tiene una fórmula química de CH3COOH. Cuando se disuelve en agua, se convierte en CH3COO- y H+. Los iones H+ se combinan con las moléculas de agua para formar H3O+, por lo que la solución se vuelve ácida. Ahora veamos la lejía, una base fuerte con la fórmula química NaOH (hidróxido de sodio). Si añadimos NaOH al agua, se disocia en Na+ y OH-. Los sodios no hacen nada importante, pero los hidroxilos hacen que la solución sea más básica.

Una última pregunta: ¿Por qué los ácidos fuertes y las bases fuertes son tan desagradables? Es porque están desequilibrados. O bien tienen demasiadas cargas positivas y buscan negativas para recuperar el equilibrio, o bien tienen demasiadas cargas negativas y buscan positivas para recuperar el equilibrio. Esto hace que sean muy reactivos con cualquier cosa que contacten. Cuando los positivos y los negativos están en igual número, se neutralizan mutuamente.

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