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Ácidos y bases

El jugo de limón, el ácido del estómago, el bicarbonato de sodio y el destapacaños ocupan distintos puntos de una misma escala. Recorre la escala de pH y observa cómo cambian de color cuatro indicadores, compara ácidos fuertes y débiles molécula a molécula y realiza una valoración hasta el punto de equivalencia.

Progreso

Acerca de este curso

En agua pura a 25 °C solo unas dos moléculas de cada mil millones se han separado en iones, y esa cantidad diminuta es el punto de partida de los ácidos y las bases. A partir de ahí, el jugo de limón, el ácido del estómago, el bicarbonato y el destapacaños ocupan puntos distintos de una misma escala. El vinagre, con pH 2.4, tiene unas 40 000 veces más iones hidronio por litro que el agua pura con pH 7.

Las cinco unidades empiezan con qué son los ácidos y las bases y las reacciones típicas de un ácido con un metal, un carbonato y una base. Sigue la escala de pH, y luego los indicadores: la fenolftaleína permanece incolora en cualquier disolución con pH menor que 8.3 y se vuelve rosa por encima de ese valor. Después vienen los ácidos fuertes y débiles. A 0.100 M, el ácido clorhídrico está totalmente ionizado y tiene pH 1.00, mientras que el ácido acético solo ha cedido el 1.3% de sus protones y tiene pH 2.87. La última unidad trata de la neutralización y la valoración, donde al agregar hidróxido de sodio 0.100 M a 25.00 mL de ácido clorhídrico 0.100 M el pH salta de 3.70 a 10.30 entre 24.9 mL y 25.1 mL. El laboratorio recorre la escala de pH con sustancias comunes y cuatro tubos con indicadores que cambian de color. Dibuja cien moléculas de ácido a la concentración que elijas, con las ionizadas mostradas como A⁻ y H₃O⁺ por separado, y realiza la valoración como lo hace la tabla 14.2 de OpenStax.

Antes de empezar

Los ácidos y las bases son una familia de reacciones, así que Reacciones químicas es un buen primer paso, sobre todo sus unidades de balanceo y de tipos de reacción. La escala de pH es logarítmica y las preguntas piden pOH, pKa y concentraciones molares, por lo que es útil una calculadora con tecla de logaritmo.

Al terminar

Podrás ubicar el jugo de limón, el bicarbonato y el destapacaños en la escala de pH, convertir entre pH y pOH y elegir un indicador como la fenolftaleína para un intervalo dado. Podrás explicar por qué el ácido clorhídrico 0.100 M tiene un pH menor que el ácido acético a la misma concentración y usar el resultado de una titulación para hallar la concentración de un ácido.

  1. 1¿Qué son los ácidos y las bases?En el agua pura a 25 °C, solo unas dos moléculas de cada mil millones se han separado en iones. Esa cantidad diminuta es el punto de partida para entender los ácidos y las bases.
  2. 2La escala de pHEl vinagre de pH 2.4 tiene unas 40 000 veces más iones hidronio por litro que el agua pura de pH 7.
  3. 3Indicadores ácido-baseLa fenolftaleína permanece incolora en cualquier solución con pH inferior a 8.3 y se vuelve rosa por encima de ese valor.
  4. 4Ácidos fuertes y débilesA una concentración de 0.100 M, el ácido clorhídrico está totalmente ionizado y tiene pH 1.00, mientras que el ácido acético solo ha cedido el 1.3% de sus protones y tiene pH 2.87.
  5. 5Neutralización y valoraciónAgrega hidróxido de sodio 0.100 M a 25.00 mL de ácido clorhídrico 0.100 M y el pH salta de 3.70 a 10.30 entre 24.9 mL y 25.1 mL.

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Fuentes de este curso (10)
  • OpenStax Chemistry 2e (openstax.org/books/chemistry-2e): 4.2 neutralization and antacids (stomach roughly 0.03 M HCl, milk of magnesia Mg(OH)2, Al(OH)3)
  • 14.1 Brønsted-Lowry acids and bases (Boyle 1680, Davy 1815, Arrhenius 1884, Brønsted and Lowry 1923, autoionization about two in a billion molecules, Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴ at 25 °C, about 5.6 × 10⁻¹³ at 100 °C)
  • 14.2 pH and pOH (pH = −log[H3O+], stomach acid 1.2 × 10⁻³ M gives 2.92, vinegar about 4 × 10⁻³ M gives 2.4, blood 7.3, KOH 0.0125 M gives 12.10, neutral pH 6.31 at 80 °C, rainwater 5 to 6, acid rain below 5, pH meter resolution 0.001, Figure 14.2: 1 M HCl 0, gastric juice about 1.5, lime juice about 2, wine about 3.5, coffee about 5, milk of magnesia about 10.5)
  • 14.3 relative strengths (six strong acids and six strong bases, Ka, percent ionization, 0.100 M acetic acid 1.3%)
  • 14.6 buffers (normal blood pH about 7.4)
  • 14.7 titrations (25.00 mL of 0.100 M HCl or acetic acid with 0.100 M NaOH, Table 14.2, equivalence pH 7.00 and 8.72, half-equivalence pH = pKa, Ka acetic acid 1.8 × 10⁻⁵, methyl orange Ka 4.0 × 10⁻⁴ red HIn and yellow In⁻, interval about pKa ± 1, phenolphthalein colourless below pH 8.3)
  • LibreTexts Acid-Base Indicators (litmus about 5 to 8, methyl orange 3.1 to 4.4, phenolphthalein 8.3 to 10.0; chem.libretexts.org) and bromothymol blue 6.0 to 7.6 yellow to blue (Prairie South indicator table via LibreTexts Chemistry 30)
  • PubChem acetic acid pKa 4.76 at 25 °C, sodium bicarbonate 0.1 M pH 8.3, ammonia 0.1 N pH 11.1, sodium hydroxide (pubchem.ncbi.nlm.nih.gov)
  • NOAA Ocean acidification (noaa.gov: surface ocean pH has fallen by 0.1 since the industrial revolution, about a 30 percent increase in acidity)
  • IUPAC CIAAW abridged standard atomic weights.

Fecha de consulta: 2026-10-17