Reacciones ácido-base. Fuerza de ácidos y bases
Fuerza de los ácidos
Se denominan ácidos fuertes a aquellos cuyas moléculas están disociadas en su casi totalidad al disolverse en el agua. Es el caso del ácido clorhídrico:
HCl ® Cl- + H+
En la reacción se pone sólo una flecha hacia la derecha para indicar que el equilibrio está tan desplazado a la derecha que prácticamente no existe la reacción inversa:
Cl- + H+ ® HCl
Por tanto, al no existir prácticamente la reacción inversa, en la disolución sólo se hallan los iones.
Otros ácidos, como el cítrico o el acético, se disocian según la ecuación:
Estos ácidos no tienen sus moléculas del todo disociadas, por lo que en la disolución coexistirán las moléculas de ácido acético (CH3?COOH), con los iones acetato (CH3?COO-) y los protones (H+). Para escribir la reacción se utilizan dos flechas.
La fuerza de los ácidos varía con el grado de disociación de las moléculas al disolverse. Los ácidos que tienen un grado de disociación bajo reciben el nombre de ácidos débiles.
Los ácidos fuertes tienen prácticamente todas sus moléculas disociadas en disolución acuosa y los ácidos débiles solamente tienen disociada una fracción de sus moléculas.Fuerza de las bases
Una base es fuerte cuando sus moléculas se disocian en casi su totalidad y es débil cuando tiene gran parte de sus moléculas en disolución sin disociar. Son ejemplos de bases fuertes el hidróxido de sodio y de potasio.
En cambio, el hidróxido de amonio (NH4OH) es una base débil, por lo que la ecuación de disociación se escribe con dos flechas:
Esta base no tiene sus moléculas del todo disociadas, por lo que en la disolución coexistirán las moléculas de hidróxido de amonio con las del ion amonio y el ion hidróxido.
La fuerza de las bases varía con el grado de disociación de las moléculas al disolverse. Las bases que tienen un grado de disociación bajo reciben el nombre de bases débiles.
Las bases fuertes son las que tienen prácticamente todas sus moléculas disociadas en disolución acuosa y las bases débiles son las que solamente tienen disociada una fracción de sus moléculas.Fuerzas relativas de los ácidos
En la siguiente tabla se muestran unos ejemplos de las fuerzas relativas de los ácidos en disolución acuosa a temperatura ambiente.
| Ácido | Fuerza | Reacción |
| Ácido perclórico | Muy fuerte | HClO4® H+ + ClO4- |
| Ácido clorhídrico | Fuerte | HCl ® H+ + Cl- |
| Ion sulfato ácido | Fuerte | HSO4-® H+ + SO42- |
| Ácido fosfórico | Débil | H3PO4® H+ + H2PO4- |
| Ácido Acético | Débil | CH3-COOH ®CH3-COO- + H+ |
| Ion sulfito ácido | Débil | HSO3-® H+ + SO32- |
| Peróxido de hidrógeno | Muy débil | H2O2® H+ + HO2- |
Constantes de acidez y de basicidad
Un ácido débil en disolución acuosa se disocia de acuerdo con:
La constante de equilibrio se expresa como:
En disoluciones acuosas diluidas, la concentración de agua se puede considerar constante, por lo que se incluye en la constante de equilibrio. La que se obtiene se llama constante de acidez (Ka).
Cuando una base en disolución acuosa es débil, se disocia conforme a:
La constante de equilibrio es:
Al igual que en los ácidos, en las disoluciones diluidas la concentración de agua es prácticamente constante, por lo que se engloba en K. La constante que se obtiene se llama constante de basicidad (Kb).
Un ácido es más fuerte cuanto mayor es su Ka y una base es más fuerte cuanto mayor es su Kb.
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