RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO DE ANÁLISIS DE CARÁCTER ÁCIDO O BÁSICO DE DISOLUCIONES:

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EJERCICIO Q2BE1846:

A)Indicar y explicar de forma razonada, si las siguientes especies químicas son ácidos, báses, o ácidos y bases según la teoría de Brönsted-Lowry. Escribir los correspondientes equilibrios ácido-base en disolución acuosa, y señala los correspondientes pares conjugados ácido-base:

a.1) Amoniaco (trihidruro de nitrógeno)

a.2) Bromuro de hidrógeno (Ácido bromhídrico)

a.3) HCO₃^–

B)Indicar, razonando la respuesta, el carácter ácido, básico o neutro de las disoluciones acuosas de las siguientes sales:

b.1) Cloruro de magnesio (dicloruro de magnesio)

b.2) NH₄NO₃

RESOLUCIÓN:

Según BRÖNSTED-LOWRY:

ÁCIDO: Cualquier especie química, molecular o iónica, con posibilidad de ceder un protón (H⁺) a otra sustancia.

BASE: Especie química capaz de aceptar un protón de otra sustancia.

Cuando un ácido cede un protón se convierte en base (su base conjugada), ya que ahora es susceptible de volver a aceptarlo.

Cuando una base acepta un protón se convierte en ácido (su ácido conjugado) ya que ahora es susceptible de volver a cederlo.
Por ello:

Ácido + Base → Ácido conjugado de la Base + Base conjugada del Ácido

 

a.1) Amoniaco; en disolución acuosa se comporta como base, acepta protones

a.2) Bromuro de Hidrógeno; ácido, cede protones

a.3) HCO₃^–; como ácido y como base, ANFÓTERO: puede aceptar protones y puede cederlos:

b.1) Cloruro de Magnesio. Es una sal de ácido y base fuerte:

En disolución acuosa muchas sales se comportan como ácidos o como bases ya que los iones producidos en su disociación son capaces de ceder iones H⁺ al agua o de recibirlos de ella.

En el caso del MgCl₂:

La disociación de la sal:

La autoionización del agua:

El catión Mg²⁺ y el anión Cl^–, son respectivamente el ácido y la base conjugados del Mg(OH)2 y del HCl. Como éstos son muy fuertes, los iones Mg²⁺ y Cl^–, son débiles como para reaccionar con el agua, por lo que el equilibrio del agua no se altera y su ph queda igual a 7. La disolución es neutra.

b.2) NH₄NO₃; es una sal de base débil y ácido fuerte.

La disociación de la sal:

La autoionización del agua:

El anión NO₃^–, que es la base conjugada de un ácido fuerte, es una base débil, con lo que no reacciona con el agua.

Sin embargo el catión NH₄⁺, que es el ácido conjugado de la base débil NH₃ , (por ello es ácido fuerte) se hidroliza según el equilibrio:

Con lo que como aumenta la concentración de iones H₃O⁺, el pH disminuye y la disolución es ácida.

 

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