Fundamentos Químicos de Hidróxidos y Oxoácidos: Propiedades y Teoría de Arrhenius
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Hidróxidos: Bases Fuertes y sus Propiedades
Los hidróxidos son considerados bases fuertes, es decir, que en agua se disocian completamente generando cationes y aniones hidroxilos (OH⁻). Las soluciones de estas bases son buenos conductores de la electricidad. Al tacto son jabonosos y tienen gusto amargo.
Oxoácidos: Formulación y Nomenclatura
Los oxoácidos son compuestos ternarios que pertenecen a la familia de los ácidos, resultado de la unión de un óxido ácido más agua.
Formulación de Oxoácidos
La formación de un oxoácido se representa generalmente como la reacción de un óxido no metálico (óxido ácido) con agua:
Ejemplo de Oxoácido
- Reacción: SO₃ + H₂O → H₂SO₄
- Estados de oxidación: S (+6), O (-2), H (+1)
- Componentes: (H) Hidrógeno, (S) No metal, (O) Oxígeno
Fórmula General
La fórmula general de un oxoácido es:
HaXbOc
Donde:
- H: Hidrógeno (+1)
- X: No metal (estado de oxidación variable)
- O: Oxígeno (-2)
Nomenclatura de Oxoácidos
Para nombrar los oxoácidos existen tres nomenclaturas, pero habitualmente se utiliza la nomenclatura tradicional, donde se antepone la palabra ácido al nombre del óxido que le da origen.
Comparativa entre Ácidos y Bases
A continuación, se presenta una comparación de las fórmulas generales de oxoácidos y hidróxidos:
| Oxoácidos (Ácidos) | Hidróxidos (Bases) |
|---|---|
| HXO | Me(OH) |
| Disociación: H⁺ + (XO)⁻ | Disociación: Me⁺ + (OH)⁻ |
Escala de pH
La escala de pH mide la acidez o basicidad de una solución acuosa, variando de 0 a 14.
Representación de la Escala de pH
0 <------------------- 7 --------------------> 14
Ácida Neutra Básica (Alcalina)
La Teoría de Arrhenius
La Teoría de Arrhenius define el comportamiento de ácidos y bases en solución acuosa:
- Ácidos: En solución acuosa, las moléculas de un ácido se disocian y originan cationes hidrógeno (H⁺), que se separan del resto de la molécula que queda como anión.
- Bases (Hidróxidos): En solución acuosa, liberan aniones hidroxilo (OH⁻) y el resto queda como catión.
Esta disociación es la responsable de la conducción de la corriente eléctrica. Tanto los ácidos como las bases son cáusticos y, por lo tanto, pueden dañar la piel. Las soluciones alcalinas son jabonosas al tacto y de sabor amargo.
Fuerza de Ácidos y Bases según Arrhenius
Según Arrhenius, los ácidos se comportan como donantes de protones (H⁺).
- Cuanto mayor sea la capacidad del ácido de donar protones, mayor será su fuerza ácida y menor será su pH.
- Cuanto mayor sea la capacidad de la base de producir hidroxilos (OH⁻), mayor será su fuerza y mayor será su pH.
Ejemplos de Disociación y Nomenclatura de Aniones
Disociación del Ácido Sulfúrico
La disociación del ácido sulfúrico en solución acuosa (ac) se representa como:
H₂SO₄ (ac) → 2H⁺ (catión) + (SO₄)⁻² (anión)
Reglas de Nomenclatura para Aniones
Cuando un ácido se disocia, el anión resultante cambia su terminación según la nomenclatura tradicional:
| Terminación del Ácido | Terminación del Anión |
|---|---|
| -oso | -ito |
| -ico | -ato |
| -hídrico | -uro |
| hipo-/-oso | hipo-/-ito |
| per-/-ico | per-/-ato |