ácidos y bases 

 TEORÍA DE  ÁCIDOS Y BASES 

 QUE ES UN ÁCIDO ?

Un ácido es considerado tradicionalmente como cualquier compuesto químico que, cuando se disuelve en agua, produce una solución con una actividad de catión hidronio mayor que el agua pura, esto es, un pH menor que 7

QUE  ES UNA BASES ?

Una base o álcali es una sustancia que presenta propiedades alcalinas. En primera aproximación es cualquier sustancia que en disolución acuosa aporta iones al medio.​ Un ejemplo claro es el hidróxido de potasio, de fórmula KOH: Los conceptos de base y ácido son contra opuestos.

Teoría de Arrhenius

Ácido: sustancia que en disolucion acuosas produce iones h+1

ej:

HCL(ac)-> H+1(ac)+CL-1(ac)

Bases: sustancia que en disolución acuosa produce iones OH-1(AC)

ej:

NAOH(ac)-> NA+1(ac)+OH-1(ac)

Teoría de bronsted-lowry 

Ácido: especie  química que dona un proton

Base: especie química que acepta un proton  

ejemplos

HCL     +  H2O -> <- CL-1   +    H3O+1

ACIDO              BASE                  BASE                  ACIDO 

                                                  CONJUDADO       CONJUGADO

NH3  + H2O      -> <- NH4+1  + OH-1

BASE           ACIDO                             ACIDO            BASE

                                                  CONJUDADO       CONJUGADO

 TERORIA DE LEWIS 

Acido : sustancia capaz de acptar un par de electrones 

Bases: sustancias capaz de ceder un par de electrones 

Ejemplos 

 ESCALA DE PH

 TIPOS DE ÁCIDOS

• Ácidos minerales o inorgánicos:

Clorhídrico: se usa en el refinamiento de minerales de estaño, para convertir el almidón de maíz en jarabe y como curtidor en la industria del cuero.

Sulfúrico: se utiliza en el papel encerado, refinación de aceites vegetales, extracción de uranio, y desoxidación de hierro y acero.

Perclórico: en la industria de explosivos, como disolvente de metales y aleaciones.

Sulfámico: usado en el tratamiento de superficies, como blanqueador en la elaboración del papel, y estabilizante del cloro en las piscinas.

Nítrico: en la fabricación de fertilizantes, explosivos y en la metalurgia.

• Ácidos sulfónicos:

Generalmente se prestan para productos de limpieza para pisos, superficies duras y baldosas de baño.

Bencensulfónico: es aplicado en la deshidratación y una gran variedad de fármacos.

 

Metanosulfónico: aparece en los limpiadores aerosoles multi-uso.

• Ácidos carboxílicos:

Sódico: es usado en la elaboración de conservantes, plásticos y lubricantes.

Acético: está presente en el vinagre, disolvente de pinturas, películas fotográficas y cauchos.

Cítrico: es un ingrediente para las bebidas carbonatadas.

Propiónico: sirve como ayudante en la maduración del queso suizo.

Acetilsalicílico: es la base para formular analgésicos, antipiréticos y antiinflamatorios.

Acrílico: se emplea en la creación de barnices, resinas elásticas y adhesivos transparentes.

 

Oleíco: en la fabricación de detergentes, champú y otros cosméticos.

• Ácidos carboxílico vinílogos:

Ascórbico: es el componente esencial para la vitamina C.

EJEMPLOS DE  BASES 

• NaOH

El hidróxido de sodio es una de las bases más utilizadas a nivel mundial. Sus aplicaciones son innumerables, pero entre ellas pueden mencionarse su uso para saponificar algunas grasas y así fabricar sales básicas de ácidos grasos (jabones).

CH3OCH3


Estructural mente la acetona puede parecer que no acepta protones (o dona electrones), y sin embargo lo hace aunque es una base muy débil. Esto se debe a que el átomo electronegativo de O atrae las nubes electrónicas de los grupos CH3, acentuando la presencia de sus dos pares de electrones (: O :).

Hidróxidos alcalinos

Aparte del NaOH, los hidróxidos de los metales alcalinos también son bases fuertes (con la ligera excepción del LiOH). Así, entre otras bases se tienen las siguientes:

- KOH: hidróxido de potasio o potasa cáustica, es una de las bases más empleadas en el laboratorio o en la industria, debido a su gran poder desengranaste.





-RbOH: hidróxido de rubidio.





-CsOH: hidróxido de cesio.




-FrOH: hidróxido de francio, cuya basicidad se presume, teóricamente, que sea de las más fuertes jamás conocidas.

Fr

Francio

+1

Metal

O

Oxígeno

-2

No metal

H

Hidrógeno

+1

No meta

¿PORQUE FLOTA LOS CUERPOS?

Los cuerpos flotan debido a que el equilibrio en un cuerpo sumergido depende delmetacentro. Hay equilibrio si el metacentro queda encima del centro de gravedad del cuerpo y este flota.

Densidad y peso específico son conceptos que relacionan la masa o el peso de un cuerpo con su volumen por ello son determinantes para que un cuerpo flote. Todo líquido ejerce una fuerza hacia arriba que actúa sobre los cuerpos sumergidos en él. Esta fuerza lo hará flotar si es mayor que el peso del cuerpo.



Mezclas y sustancias puras

las sustanciosas puras

una sustancia pura es aquella cuya composición no varía, aunque cambien las condiciones físicas en que se encuentre. Por ejemplo, el agua tiene una fórmula que es H2O y es siempre la misma





las mezclas


las mezclas están formada por varias sustancias pura diferentes :

mezclas heterogénea: se puede distinguir su sustancia

mezclas homogéneas: no se puede distinguir su sustancia

En que consiste el principio de Arquímedes?

El principio de Arquímedes, establece que: “Un cuerpo sumergido en un líquido es empujado hacia arriba con una fuerza igual al peso del líquido que desaloja.







El equilibrio en un cuerpo sumergido depende del metacentro. Hay equilibrio si el metacentro queda encima del centro degravedad del cuerpo y este flota. Los Aeróstatos (globos y dirigibles) son aparatos que flotan en el aire. Densidad y peso específico son conceptos que relacionan la masa o el peso de un cuerpo con su volumen.


Por ejemplo, si un bloque metálico que posee un volumen de 100 cm3 se hunde en agua, desplazará un volumen similar de agua cuyo peso aproximado es 1 N. Por tanto, el bloque parecerá que pesa 1 N menos.






Un objeto flota si su densidad media es menor que la densidad del agua. Si éste se sumerge por completo, el peso del agua que desplaza (y, por tanto, el empuje) es mayor que su propio peso, y el objeto es impulsado hacia arriba y hacia fuera del agua hasta que el peso del agua desplazada por la parte sumergida sea exactamente igual al peso del objeto flotante. Así, un bloque de madera cuya densidad sea 1/6 de la del agua, flotará con 1/6 de su volumen sumergido dentro del agua, ya que en este punto el peso del fluido desplazado es igual al peso del bloque.






Por el principio de Arquímedes, los barcos flotan más bajos en el agua cuando están muy cargados (ya que se necesita desplazar mayor cantidad de agua para generar el empuje necesario).


Además, si van a navegar en agua dulce no se pueden cargar tanto como si van a navegar en agua salada, ya que el agua dulce es menos densa que el agua de mar y, por tanto, se necesita desplazar un volumen de agua mayor para obtener el empuje necesario. Esto implica que el barco se hunda más.

LA MATERIA Y SUS  PROPIEDADES 

• Todos los objetos que forman parte de universo con cuerpos 
• Todos los cuerpos están hachos de materia existente muchos tipos de materia 
• Cada tipo  de materia es una sustancia diferente 
• La materia esta formada por unas partículas pequeñas llamadas átomos
• Cada sustancia esta formada por una combinación de átomos diferentes de la otras sustancias

Las propiedades de la materia

Materia es todo aquello que tiene una masa, ocupa un lugar en el espacio y se convierte en energía.

Que es a densidad?

La densidad de los líquidos  es la relación que existe entre la masa y volumen de un líquido.

La densidad es una magnitud intensiva  ya queno dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño de un sistema, por lo que cuyo valor permanece inalterable, por este motivo no son propiedades aditivas.

Para expresar la densidad se utiliza la siguiente formula.

P=m/v

Donde;

m= masa del líquido.

V= volumen del liquido

P= densidad.

Que es volumen?

El volumen corresponde a la medida del espacio que ocupa un cuerpo. La unidad de medida para medir volumen es el metro cubico (m³), sin embargo generalmente se utiliza el Litro (L).

V=m/p

m= masa del líquido.

V= volumen del liquido

P= densidad.

Que es masa ?

La masa es una magnitud física fundamental que indica la cantidad de materia contenida en un cuerpo.

M=p*v

m= masa del líquido.

V= volumen del liquido

P= densidad.

FUERZA INTERMOLECULAR Y SU EFECTO EN LIQUIDO Y SOLIDO

Una fase es una parte homogénea de un sistema en contacto con otras partes del sistema pero separadas por un barrera bien definida 

2 fases 

fase solida hielo
fase  liquida agua 

fuerza intermoleculares:

 son las fuerzas de atracción que existen entre las moléculas

fuerza intramolecular:

mantiene juntos los átomos de una molécula  

  fuerza dipolo-dipolo

fuerzas de atracción entre moléculas polares 

orientación de moléculas polares en un solido

Fuerza ion-dipolo

fuerza de atracción entre ion y una molecular polar 

fuerza de dipersion

fuerza de atracción que surge como resultado de dipolos temporales inducidos en átomos o moléculas  

la polarización aumenta con:

• mayor numero  de electrones
• difusión de mas nubes de electrones  
  
  
  
  ¿que tipo de fuerza intermoleculares existe entre  cada una de las siguientes moléculas ?

HBR

HBr es una molécula polar: interaccion dipolo-dipolo. también hay fuerzas de dispersión entre moléculas de HBr 

CH4

CH4  no es polar: fuerza de dispersion. 

SO2

SO2 es una molécula polar: fuerza dipolo-dipolo. también hay fuerza de dispersio entre las moléculas de so2

Enlace por puente de hidrógeno

 El enlace por puente de hidrogeno es una interracion dipolo-dipolo especial entre el atomo de hidrogeno en un enlace polar N-H,O-H,O F-H y un enlace electronegativo en los átomos  O,N o F

FUERZAS INTERMOLECULARES

Las fuerzas intermoleculares se definen como el conjunto de fuerzas atractivas y repulsivas que se producen entre las moléculas como consecuencia de la presencia o ausencia de electrones.

PUENTE DE HIDRÓGENO Y FUERZA DE VAN-DER WAALS 

- ¿QUE ES UNA PUENTE DE HIDRÓGENO?

• puente de hidrógeno o enlace de hidrógeno es la fuerza eminentemente electrostática atractiva entre un átomo electronegativo y un átomo de hidrógeno unido covalentemente a otro átomo electronegativo

-¿QUE ES  FUERZA DE VAN DER WAALS?

•  las fuerzas de Van der Waals o interacciones de Van der Waals, son las fuerzas atractivas y/o repulsivas entre moléculas distintas a aquellas debidas a un enlace intermolecular o a la interacción electrostática de iones con moléculas neutras

COMPUESTOS IONICOS 

Son sustancias que al disolverse en agua se separan o disocian  espacies con carga eléctrica, positiva o negativa,llamas  lones 

-¿que es  atracción electrostática?

• Fuerza de acercamiento que experimentan dos elementos cargados de signo contrario cuando se encuentran a una distancia determinada.

 fuerza ion-ion 

   la fuerza de ion-ion  se presenta por la atracción electrostática entre iones propiamente dichos , estas atracciones son altas intenciones (mas fuertes ) originando que los compuestos ionicos posean altos puntos de fusión 

fuerza ion -dipolo 

la fuerza de ion-dipolo  es cuando un ion una molécula polar (dipolo) se atraen uno a otra , el ejemplo mas importante tien lugar cuando un compuesto ionico se disuelve en agua(sal en agua)

 fuerza ion-dipolo inducido 

la fuerza ion-dipolo inducido   tiene lugar entre un ion y una molécula apolar, la proximidad del ion provoca una distorsión en la nube electrónica de la molécula apolar que la convivencia ( de modo transitorio) en una molécula polarizada.

Fuerza  de van der waals 

Son fuerzas de atracción débiles que se establecen entre moléculas  electricamente neutras (tanto polares como no polares)

Fuerza dipolo-dipolo
la fuerza dipolo-dipolo es le resultado de la interacción entre moléculas populares, cuando están cerca unas de otras ,como en líquidos y sólidos, sus cargas parciales actúan como pequeños campos eléctrico que las orientan y dan lugar a las fueras dipolo-dipolo: el polo positivo de una molécula el polo negativo de la otra.

Enlaces por puente de hidrógeno 

El enlace por puente de hidrógeno es un tipo de fuerza dipolo-dipolo se da entre moléculas unido a un átomo pequeño altamente electronegativa  y con pares de electrones libres  los átomo mas importante que llevan esta descripción nitrogenada flour, oxigeno