Ácidos, Bases y Métodos de Separación: Fundamentos Químicos

Ácidos y Bases: Fundamentos Químicos

ÁCIDOS: Sustancia con sabor agrio, colorean de rojo, disuelven muchos metales y desaparecen al reaccionar con las bases.

BASES: Sustancia con sabor amargo, colorean de azul, son resbaladizas y sus propiedades desaparecen al reaccionar con los ácidos.

Teorías de Ácidos y Bases

Teoría de Arrhenius

ÁCIDO: Sustancia que al disociarse en agua produce iones hidrógeno, sustancias que ceden protones.

BASE: Sustancia que al disociarse en agua produce iones hidroxilo, sustancias que ceden OH.

Teoría de Brønsted y Lowry

ÁCIDO: Cede los protones (igual que Arrhenius).

BASE: Capta los protones (distinto).

Acidez y Basicidad en Disolución

H₂O + H₂O = H₃O⁺ (Hidronio) + OH^- (Hidroxilo)

pH: Medida de Acidez y Basicidad

La escala del pH va de 0 a 14, de 0 a 7 es más ácido y de 7 a 14 es más básico.

Métodos de Medida del pH

Indicadores Líquidos (Método Cualitativo)

Son sustancias químicas, generalmente ácidos y bases débiles, cuya estructura química cambia en función del pH. Ese cambio de estructura da lugar a un cambio de color. Es decir, cambian de color en función del pH. Suelen ser productos pulverulentos, a partir de ellos disolviéndolos en agua o alcohol preparo los indicadores.

Papeles Indicadores

Hay varios tipos: los papeles universales o papel tornasol y las tiras rígidas. Los papeles universales llevan varios indicadores juntos impregnados sobre el papel. Cuando se introduce el papel en la disolución, se produce un cambio de color del papel, comparando el color con la escala de colores puedo saber el pH. En cambio, las tiras rígidas tienen varias zonas separadas con varios indicadores diferentes. Es decir, cada zona de color tiene un indicador. El procedimiento es similar al anterior. Estas son más precisas que el papel universal.

Volumetrías

Consiste en la determinación de la concentración de una sustancia mediante el cálculo del volumen gastado de otra sustancia de concentración conocida como muestra valorada o patrón que ha de reaccionar completamente con la sustancia a analizar o muestra problema.

Mezclas y Métodos de Separación

MEZCLA: Combinación de dos o más sustancias sin ningún cambio de tipo químico en la que las sustancias integrantes conservan sus propiedades.

Tipos de Mezclas

Mezclas Homogéneas

No se diferencian sus componentes, pero se pueden separar por métodos difusionales.

Mezclas Heterogéneas

Se diferencian sus componentes y se pueden separar por sistemas mecánicos.

Técnicas de Separación

Tamización

Es una operación básica galénica que tiene por objetivo separar las distintas fracciones de una mezcla pulverulenta. Lo que pasa por el tamiz se llama cernido y lo que no, rechazo.

Filtración

Se produce porque las partículas en suspensión tienen mayor tamaño que el poro del filtro. Además, en algunos filtros se produce adsorción, que significa que las partículas en suspensión se ven atraídas por el filtro y quedan retenidas en él. Un ejemplo sería la atracción electrostática.

Finalidad de la Filtración

• Clarificante: Mayor que 10, se ven a simple vista. Obtener una disolución límpida sin partículas en suspensión.
• Microfiltración: 0'1-10, si empleo filtro menor de 0'22 (esterilizante).

Material de Filtro

• Celulosa: Planos, cónicos y pliegues.
• Lana de Vidrio: Para ácidos.
• Filtro de Membrana: Son de nailon, para hacer filtración esterilizante poro menos de 0'22.

Mecanismo de Filtración

Por gravedad y al vacío que es más rápida, hay que desconectar primero la goma y luego cerrar el grifo.

Centrifugación

Método que separa las partículas sólidas que hay en suspensión en un medio líquido usando la fuerza centrífuga.

Decantación

Método físico de separación de componentes de una mezcla heterogénea de sólido y líquido o dos líquidos que se basa en diferencias de densidades. Se deja en reposo y el componente de mayor densidad se queda en el fondo y el de menor flota.