COMPUESTOS INORGANICOS

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Un xido o anhdrido es un compuesto qumico que contiene uno o varios tomos de oxgeno, presentando el oxgeno un estado de oxidacin -2, y otros elementos. Hay xidos que se encuentran en estado gaseoso, lquidos o slidos a temperatura ambiente. Hay una gran variedad. Casi todos los elementos forman combinaciones estables con oxgeno y muchos en varios estados de oxidacin. Debido a esta gran variedad las propiedades son muy diversas y las caractersticas del enlace varan desde el tpico slido inico hasta los enlaces covalentes. Por ejemplo son xidos el xido ntrico, NO, o el dixido de nitrgeno, NO2. Los xidos son muy comunes y variados en la corteza terrestre. Tambin son llamados anhdridos porque son compuestos que han perdido una molcula de agua dentro de sus molculas. Por ejemplo el anhdrido carbnico: CO2

H2CO3. Los xidos se pueden sintetizar normalmente directamente mediante procesos de oxidacin, por ejemplo, con magnesio: 2Mg + O2 O bien con fsforo: P4 + 5O2 2 P2O5 2 MgO.

Nombre de los xidos [editar]Los xidos se pueden nombrar segn el nmero de tomos de oxgeno en el xido (nomenclatura sistemtica). Los xidos que contienen solamente un oxgeno se llaman xido o monxido; los que contienen dos tomos de oxgeno, dixido; tres, trixido; cuatro, tetrxido; y as sucesivamente siguiendo los prefijos numricos griegos. Tambin se pueden nombrar usando otras nomenclaturas EJEMPLO:y

Nomenclatura stock-werner: donde se indica el nmero de oxidacin del elemento oxidado, con nmeros romanos.

N2O3 = xido de Nitrgeno (III)

y

Nomenclatura Tradicional

SO2 = xido sulfuroso Hay otros dos tipos de xido: perxido y superxido. Ambos cuentan como xidos pero tienen diversos estados de oxidacin y reaccionan en diversas maneras con respecto a otros xidos. Tambin es posible hablar de protxido, que es una forma de llamar a los xidos comunes (O trabajando con -2) cuando el elemento oxidado trabaja con su mnimo estado de oxidacin. EJEMPLOS=

N2O = Protxido de Nitrgeno

Tipos de xidos [editar]Segn la estequiometra del compuesto:y y

xidos binarios, formados por oxgeno y otro elemento. xidos mixtos, formados por dos elementos distintos y oxgeno como son las espinelas.

Atendiendo al comportamiento qumico hay tres tipos de xidos: xidos bsicos, cidos y xidos anfoteros, aunque no muy comunes en la naturaleza.y

Los xidos bsicos se forman con un metal + oxgeno, los xidos de elementos menos electropositivos tienden a ser bsicos. Se les llaman tambin anhdridos bsicos; ya que al agregar agua, pueden formar hidrxidos bsicos. Por ejemplo:

Na2O+H2O 2Na(OH)

y

Los xidos cidos son los formados con un no metal + oxgeno, los xidos de elementos ms electronegativos tienden a ser cidos. Se les llaman tambien anhdridos cidos; ya que al agregar agua, forman oxcidos. Por ejemplo:

CO2+H2O H2CO3

y

Los xidos anfotericos se forman cuando participa en el compuesto un elemento anfotero. Los anfoteros son xidos que pueden actuar como cido o base segn con lo que se les haga reaccionar. Su electronegatividad tiende a ser neutra y estable, tiene punto de fusion bajo y tienen diversos usos. Un ejemplo es xido de aluminio.

Algunos xidos no demuestran comportamiento como cido o base. Los xidos de los elementos qumicos en su estado de oxidacin ms alto son predecibles y la frmula qumica se puede derivar del nmero de los electrones de valencia para ese elemento. Incluso la frmula qumica del ozono es predecible como elemento del grupo 16. Una excepcin es el cobre para el que el xido del estado de oxidacin ms alto es el xido cprico y no el xido cuproso. Otra excepcin es el fluoruro que no existe, como esperado, como F2O7 sino como OF2 con --la menos prioridad dada elemento electronegativo--.1 El pentxido de fsforo, la tercera excepcin, no es representado correctamente por la frmula qumica P2O5 sino por P4O10 ya que la molcula es un dmero.

HIDROXIDOS Los hidrxidos son un grupo de compuestos qumicos formados por un metal y uno o varios aniones hidroxilos, en lugar de oxgeno como sucede con los xidos. Arrhenius dijo que un hidrxido o base es aquella sustancia que va a liberar iones Hidroxilo. Bronsted-Lowry dijo que un hidrxido o base es aquella sustancia que va a aceptar o recibir protones. El hidrxido, combinacin que deriva del agua por sustitucin de uno de sus tomos de hidrgeno por un metal. Se denomina tambin hidrxido el grupo OH formado por un tomo de oxgeno y otro de hidrgeno, caracterstico de las bases y de los alcoholes y fenoles. Los hidrxidos se formulan escribiendo el metal seguido con la base de un hidruro del radical hidrxido; ste va entre parntesis si el subndice es mayor de uno. Se nombran utilizando la palabra hidrxido seguida del nombre del metal, con indicacin de su valencia, si tuviera ms de una. Por ejemplo, el Ni(OH)2 es el hidrxido de nquel (ii) y el Ca(OH)2 es el hidrxido de calcio (vase Nomenclatura qumica). Las disoluciones acuosas de los hidrxidos tienen carcter bsico, ya que stos se disocian en el catin metlico y los iones hidrxido. Esto es as porque el enlace entre el metal y el grupo hidrxido es de tipo inico, mientras que el enlace entre el oxgeno y el hidrgeno es covalente. Por ejemplo: NaOH(aq) Na+(aq) + OH-

Los hidrxidos resultan de la combinacin de un xido con el agua. Los hidrxidos tambin se conocen con el nombre de bases. Estos compuestos son sustancias que en solucin producen iones hidroxilo. En la clasificacin mineralgica de Strunz se les suele englobar dentro del grupo de los xidos, aunque hay bibliografas que los tratan como un grupo aparte. Los hidrxidos se clasifican en: bsicos, anfteros y cidos. Por ejemplo, el Zn(OH)2 es un hidrxido anftero ya que:

y y

con cidos: Zn(OH)2 + 2H+ con bases: Zn(OH)2 + 2OH

Zn+2 + 2H2O [Zn(OH)4] 2

Los hidrxidos se caracterizan por tener el grupo OH-, llamado hidrxido, de valencia -1, unido a un metal. Estos compuestos se llaman hidrxidos (o

bases) por el carcter bsico de sus disoluciones acuosas. Segn la IUPAC, se nombran con la palabra genrica hidrxido seguida del metal correspondiente en genitivo; si el metal necesita especificar la valencia, se utiliza la notacin de Stock. El grupo hidrxido se coloca siempre a la derecha por ser ms electronegativo que el metal. FRMULA Fe(OH)2 Hg2(OH)2 NaOH Hg(OH)2 Al(OH)3 KOH SISTEMTICA hidrxido de hierro (II) hidrxido de mercurio (I) (Hg2+2 no simplificar) hidrxido de sodio hidrxido de mercurio (II) hidrxido de aluminio hidrxido de potasio

cidoDe Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a navegacin, bsqueda

Un cido (del latn acidus, que significa agrio) es considerado tradicionalmente como cualquier compuesto qumico que, cuando se disuelve en agua, produce una solucin con una actividad de catin hidrn mayor que el agua pura, esto es, un pH menor que 7. Esto se aproxima a la definicin moderna de Johannes Nicolaus Brnsted y Martin Lowry, quienes definieron independientemente un cido como un compuesto que dona un catin hidrgeno (H+) a otro compuesto (denominado base). Algunos ejemplos comunes incluyen al cido actico (en el vinagre), y el cido sulfrico (usado en bateras de coches. Los sistemas cido/base son diferentes de las reacciones redox en que no hay un cambio en el estado de oxidacin. Los cidos pueden existir en forma de slidos, lquidos, o gases, dependiendo de la temperatura. Tambin pueden existir como sustancias puras o en solucin. Las sustancias qumicas que tienen la propiedad de un cido se les denomina cidas.cidos de Arrhenius [editar]

El qumico sueco Svante Arrhenius fue el primero en atribuir las propiedades de acidez al hidrgeno en 1884. Un cido de Arrhenius es una sustancia que aumenta la concentracin de catin oxonio, H3O+, cuando se disuelve en agua. Esta definicin parte del equilibrio de disociacin del agua en oxonio e hidrxido:H2O(l) + H2O (l) H3O+(ac) + OH-(ac)

En agua pura, la mayora de molculas existen como H2O, pero un nmero pequeo de molculas estn constantemente disocindose y reasocindose. El agua pura es neutra con respecto a la acidez o basicidad, debido a que la concentracin de iones hidrxido es siempre igual a la concentracin de iones oxonio. Una base de Arrhenius es una molcula que aumenta la concentracin del ion hidrxido cuando est disuelta en agua. Los qumicos generalmente escriben H+(ac) y se refieren al ion hidrgeno cuando describen reacciones cido-base, pero no hay evidencia suficiente de que exista el ncleo de hidrgeno libre, un protn suelto en agua, existe como el ion hidronio, H3O+.cidos de Brnsted [editar]

Aunque el concepto de Arrhenius es muy til para describir muchas reacciones, tambin est un poco limitado en su alcance. En 1923, los qumicos Johannes Nicolaus Brnsted y Thomas Martin Lowry reconocieron independientemente que las reacciones cido-base involucran la transferencia de un protn. Un cido de Brnsted-Lowry (o simplemente cido de Brnsted) es una especie que dona un protn a una base de Brnsted-Lowry. La teora cido-base de Brnsted-Lowry tiene varias ventajas sobre la teora de Arrhenius. Considere las siguientes reacciones del cido actico (CH3COOH), el cido orgnico que le da al vinagre su sabor caracterstico:

Ambas teoras describen fcilmente la primera reaccin: el CH3COOH acta como un cido de Arrhenius porque acta como fuente de H3O+ cuando est disuelto en agua, y acta como un cido de Brnsted al donar un protn al agua. En el segundo ejemplo, el CH3COOH sufre la misma transformacin, donando un protn al amonaco (NH3), pero no puede ser descrito usando la definicin de Arrhenius de un cido, porque la reaccin no produce cationes hidronio. La teora de Brnsted-Lowry tambin puede ser usada para describir compuestos moleculares, mientras que los cidos de Arrhenius deben ser compuestos inicos. El cloruro de hidrgeno (HCl) y amonaco se combinan bajo varias condiciones diferentes para formar cloruro de amonio, NH4Cl. En solucin acuosa, el HCl se comporta como cido clorhdrico y existe como cationes hidronio y aniones cloruro. Las siguientes reacciones ilustran las limitaciones de la definicin de Arrhenius:1.) H3O+(ac) + Cl-(ac) + NH3 Cl-(ac) + NH+4(aq) NH4Cl(s)

2.) HCl(benceno) + NH3(benceno) 3.) HCl(g) + NH3(g) NH4Cl(s)

Como con las reacciones del cido actico, ambas definiciones trabajan para el primer ejemplo, donde el agua es el solvente y se forma ion hidronio. Las siguientes dos reacciones no involucran la formacin de iones, pero pueden ser vistas como reacciones de transferencia de protones. En la segunda reaccin, el cloruro de hidrgeno y el amonaco reaccionan para formar cloruro de amonio slido en un solvente benceno, y en la tercera, HCl gaseoso y NH3 se combinan para formar el slido.cidos de Lewis [editar]

Un tercer concepto fue propuesto por Gilbert N. Lewis, que incluye reacciones con caractersticas cido-base que no involucran una transferencia de protn. Un cido de Lewis es una especie que acepta un par de electrones de otra especie; en otras palabras, es un aceptor de par de electrones. Las reacciones cido-base de Brnsted son reacciones de transferencia de protones, mientras que las reacciones cido-base de Lewis son transferencias de pares de electrones. Todos los cidos de Brnsted son tambin cidos de

Lewis, pero no todos los cidos de Lewis son cidos de Brnsted. Las siguientes reacciones podran ser descritas en trminos de qumica cido-base.

En la primera reaccin, un anin fluoruro, F-, cede un par electrnico al trifluoruro de boro para formar el producto tetrafluoroborato. El fluoruro "pierde" un par de electrones de valencia debido a que los electrones compartidos en el enlace B-F estn ubicados en la regin de espacio entre los dos ncleos atmicos y, en consecuencia, estn ms distantes del ncleo del fluoruro que en el anin fluoruro solitario. BF3 es un cido de Lewis porque acepta el par de electrones del fluoruro. Esta reaccin no puede ser descrita en trminos de la teora de Brnsted, debido a que no hay transferencia de protones. La segunda reaccin puede ser descrita por cualquiera de las dos ltimas teoras. Un protn es transferido desde un cido de Brnsted no especificado hacia el amonaco, una base de Brnsted; alternativamente, el amonaco acta como una base de Lewis y transfiere un par libre de electrones para formar un enlace con un ion hidrgeno. La especie que gana el par de electrones es el cido de Lewis; por ejemplo, el tomo de oxgeno en H3O+ gana un par de electrones cuando uno de los enlaces H-O se rompe, y los electrones compartidos en el enlace se localizan en el oxgeno. Dependiendo del contexto, los cidos de Lewis tambin pueden ser descritos como agentes reductores o como electrfilo. La definicin de Brnsted-Lowry es la definicin ms ampliamente usada; salvo que se especifique de otra manera, se asume que las reacciones cido-base involucran la transferencia de un catin hidrn (H+) de un cido a una base.

Disociacin y equilibrio [editar]

Las reacciones de cidos son generalizadas frecuentemente en la forma HA H+ + A-, donde HA representa el cido, y A- es la base conjugada. Los pares cido-base conjugados difieren en un protn, y pueden ser interconvertidos por la adicin o eliminacin de un protn (protonacin y deprotonacin, respectivamente). Obsrvese que el cido puede ser la especie cargada, y la base conjugada puede ser neutra, en cuyo caso el esquema de reaccin generalizada podra ser descrito como HA+ H+ + A. En solucin existe un equilibrio entre el cido y su base conjugada. La constante de equilibrio K es una expresin de las concentraciones del equilibrio de las molculas o iones en solucin. Los corchetes indican concentracin, as [H2O] significa la concentracin de [H2O]. La constante de disociacin cida Ka es usada generalmente en el contexto de las reacciones cido-base. El valor numrico de Ka es igual a la concentracin de los productos, dividida por la concentracin de los reactantes, donde el reactante es el cido (HA) y los productos son la base conjugada y H+.

El ms fuerte de los dos cidos tendr Ka mayor que el cido ms dbil; la relacin de los iones hidrgeno al cido ser mayor para el cido ms fuerte, puesto que el cido ms fuerte tiene una tendencia mayor a perder su protn. Debido al rango de valores posibles para Ka se extiende por varios rdenes de magnitud, ms frecuentemente se utiliza una constante ms manipulable, pKa, donde pKa = -log10 Ka. Los cidos ms fuertes tienen pKa ms menor que los cidos dbiles. Los valores de pKa. determinados experimentalmente a 25C en solucin acuosa suelen presentarse en libros de texto y material de referencia.

Nomenclatura [editar]En el sistema de nomenclatura clsico, los cidos son nombrados de acuerdo a sus aniones. El sufijo inico es eliminad y es reemplazado con un nuevo sufijo (y a veces prefijo), de acuerdo con la tabla siguiente. Sistema de nomenclatura clsico:Prefijo Anin Sufijo Anin Prefijo cido Sufijo cido per ato ato ito hipo ito hipo per cido ico cido ico cido oso cido oso Ejemplo cido perclrico (HClO4) cido clrico (HClO3) cido cloroso (HClO2) cido hipocloroso (HClO)

uro

hidro

cido ico

cido clorhdrico (HCl)

Por ejemplo, HCl tiene un cloruro como su anin, por lo que el sufijo -uro hace que tome la forma de cido clorhdrico. En las recomendaciones de nomenclatura IUPAC, simplemente se agrega acuoso al nombre del compuesto inico. En consecuencia, para el cloruro de hidrgeno, el nombre IUPAC sera cloruro de hidrgeno acuoso. El sufijo -hdrico es agregado slo si el cido est compuesto solamente de hidrgeno y un otro elemento.

Fuerza de los cidos [editar]La fuerza de un cido se refiere a su habilidad o tendencia a perder un protn. Un cido fuerte es uno que se disocia completamente en agua; en otras palabras, un mol de un cido fuerte HA se disuelve en agua produciendo un mol de H+ y un mol de su base conjugada, A-, y nada del cido protonado HA. En contraste, un cido dbil se disocia slo parcialmente y, en el equilibrio, existen en la solucin tanto el cido como su base conjugada. Algunos ejemplos de cidos fuertes son el cido clorhdrico (HCl), cido yodhdrico (HI), cido bromhdrico (HBr), cido perclrico (HClO4), cido ntrico (HNO3) y cido sulfrico (H2SO4). En agua, cada uno de estos se ioniza prcticamente al 100%. Mientras ms fuerte sea un cido, ms fcilmente pierde un protn, H+. Dos factores clave que contribuyen a la facilidad de deprotonacin son la polaridad del enlace H-A. La fuerza de los cidos suele ser discutida tambin en trminos de la estabilidad de la base conjugada. Los cidos ms fuertes tienen Ka ms alto, y pKa ms bajo que los cidos ms dbiles. Los cidos alquilsulfnicos y arilsulfnicos, que son oxicidos orgnicos, son un tipo de cidos fuertes. Un ejemplo comn es el cido toluensulfnico (cido tsico o toslico). A diferencia del cido sulfrico mismo, los cidos sulfnicos pueden ser slidos. En efecto, el poliestireno funcionalizado en sulfonato de poliestireno, es un plstico slido fuertemente cido, que es filtrable. Los supercidos son cidos ms fuertes que el cido sulfrico al 100%. Algunos ejemplos de supercidos son el cido fluoroantimnico, cido mgico y cido perclrico. Los supercidos pueden protonar permanentemente el agua, para producir "sales" de oxonio inicas, cristalinas. Tambin pueden estabilizar cuantitativamente a los carbocationes.Polaridad y el efecto inductivo [editar]

La polaridad se refiere a la distribucin de electrones en un enlace qumico, la regin de espacio entre dos ncleos atmicos donde se comparte un par de electrones (ver TREPEV). Cuando los dos tomos tienen aproximadamente la misma electronegatividad (potencia para atraer electrones del enlace), los electrones son compartidos aproximadamente por igual y pasan el mismo tiempo en cualquier extremo del enlace. Cuando hay una diferencia

significativa en electronegatividades de los dos tomos enlazados, los electrones pasan ms tiempo cerca al ncleo del elemento ms electronegativo, y se forma un dipolo elctrico, o separacin de cargas, tal que hay una carga parcial negativa localizada en el elemento electronegativo, y una carga parcial positiva en el elemento electropositivo. El hidrgeno es un elemento electropositivo y acumula una carga ligeramente positiva cuando est unido a un elemento electronegativo, como el oxgeno o el bromo. Al decrecer la densidad electrnica en el tomo de hidrgeno, se hace ms fcil que sea abstrado en forma de protn, en otras palabras, es ms cido. Al moverse de izquierda a derecha a lo largo de una fila en la tabla peridica, los elementos tienden a hacerse ms electronegativos, y la fuerza del cido binario formado por el elemento aumenta coherentemente:pKa1

Frmula

Nombre

HF

cido fluorhdrico 3.17

H2 O

agua

15.7

NH3

amonaco

38

CH4

metano

48

El elemento electronegativo no necesita estar unido directamente al hidrgeno cido para incrementar su acidez. Un tomo electronegativo puede "jalar" densidad electrnica desde el enlace cido, a travs del efecto inductivo. La habilidad para atraer electrones disminuye rpidamente con la distancia del elemento electronegativo al enlace cido. El efecto es ilustrado por la siguiente serie de cidos butanoicos halogenados. El cloro es ms electronegativo que el bromo y, en consecuencia, tiene el efecto ms fuerte. El tomo de hidrgeno unido al oxgeno es el hidrgeno cido. El cido butanoico es un cido carboxlico.pKa2

Estructura

Nombre

cido butanoico

4.8

cido 4-clorobutanoico

4.5

cido 3-clorobutanoico

4.0

cido 2-bromobutanoico 2.93

cido 2-clorobutanoico

2.86

A la vez que el tomo de cloro se aleja del enlace cido O-H, el efecto disminuye. Cuando el tomo de cloro est a un tomo de carbono de distancia del grupo cido carboxlico, la acidez del compuesto se incrementa significativamente, comparado con el cido butanoico (tambin llamado cido butrico). Sin embargo, cuando el tomo de cloro est separado por varios enlaces, el efecto es mucho menor. El bromo es ms electronegativo que el carbono o el hidrgeno, pero no tan electronegativo como el cloro, con lo que pKa del cido 2bromobutanoico es ligeramente mayor que el pKa del cido 2-clorobutanoico.

El cido perclrico es un cido oxcido fuerte.

El nmero de tomos electronegativos adyacentes a un enlace cido tambin afecta a la fuerza del cido. Los oxocidos tienen la frmula general HOX, donde X puede ser cualquier tomo y puede o no compartir enlaces con otros tomos. Al aumentar el nmero de tomos o grupos electronegativos en el tomo X, se disminuye la densidad electrnica en el enlace cido, haciendo que la prdida del protn sea ms fcil. El cido perclrico es un cido muy fuerte (pKa -8), y se disocia completamente en agua. Su frmula qumica es HClO4, y comprende un tomo de cloro central, con cuatro tomos de oxgeno alrededor, uno de los cuales est unido a un tomo de hidrgeno extremadamente cido, que es eliminable fcilmente. En contraste, el cido clrico (HClO3) es un cido algo menos fuerte (pKa = -1.0), mientras que el cido cloroso (HClO2 , pKa = +2.0) y el cido hipocloroso (HClO, pKa = +7.53) son cidos dbiles.3 Los cidos carboxlicos son cidos orgnicos que contienen un grupo hidroxilo cido y un grupo carbonilo. Los cidos carboxlicos pueden ser reducidos al alcohol correspondiente; la sustitucin de un tomo de oxgeno electronegativo con dos tomos de hidrgeno electropositivos conduce a un producto que es esencialmente no cido. La reduccin del cido actico a etanol usando LiAlH4 (hidruro de aluminio y litio o LAH) y ter es un ejemplo de dicha reaccin.

El valor de pKa para el etanol es 16, comparado con 4,76 para el cido actico.2 4Radio atmico y fuerza del enlace [editar]

Otro factor que contribuye a la habilidad de un cido para perder un protn es la fuerza del enlace entre el hidrgeno cido y el tomo que lo tiene. Esto, a su vez, es dependiente del tamao de los tomos que comparten el enlace. Para un cido HA, a la vez que aumenta el

tamao del tomo A, la fuerza del enlace disminuye, significando esto que es ms fcil de ser roto, y la fuerza del cido aumenta. La fuerza del enlace es una medida de cunta energa es necesaria para romper un enlace. En otras palabras, requiere menos energa romper el enlace cuando el tomo A se hace ms grande, y el protn es ms fcilmente removible por una base. Esto explica parcialmente por qu el cido fluorhdrico es considerado un cido dbil, mientras que los dems cidos de halgeno (HCl, HBr, HI) son cidos fuertes. Aunque el flor es ms electronegativo que los otros halgenos, su radio atmico es tambin mucho menor, por lo que comparte un enlace fuerte con el hidrgeno. Al moverse hacia abajo en una columna en la tabla peridica, los tomos se hacen menos electronegativos, pero tambin significativamente ms grandes, y el tamao del tomo tiende a dominar la acidez en el enlace con el hidrgeno. El sulfuro de hidrgeno, H2S, es un cido ms fuerte que el agua, incluso aunque el oxgeno es ms electronegativo que el azufre. Slo con los halgenos, esto es debido a que el azufre es ms grande que el oxgeno, y el enlace hidrgeno-azufre es ms fcilmente rompible que el enlace hidrgeno-oxgeno.

Caractersticas qumicas [editar]cidos monoprticos [editar]

Los cidos monoprticos son aquellos cidos que son capaces de donar un protn por molcula durante el proceso de disociacin (llamado algunas veces ionizacin), como se muestra a continuacin (simbolizado por HA):HA(aq) + H2O(l) H3O+(ac) + A (ac) Ka

Algunos ejemplos comunes de cidos monoprticos en cidos minerales incluyen al cido clorhdrico (HCl) y el cido ntrico (HNO3). Por otra parte, para los cidos orgnicos, el trmino generalmente indica la presencia de un grupo carboxilo, y algunas veces estos cidos son conocidos como cidos monocarboxlicos. Algunos ejemplos de cidos orgnicos incluyen al cido frmico (HCOOH), cido actico (CH3COOH) y el cido benzoico (C6H5COOH).cidos poliprticos [editar]

Los cidos poliprticos son capaces de donar ms de un protn por molcula de cido, en contraste a los cidos monoprticos que slo donan un protn por molcula. Los tipos especficos de cidos poliprticos tienen nombres ms especficos, como cido diprtico (dos protones potenciales para donar) y cido triprtico (tres protones potenciales para donar). Un cido diprtico (simbolizado aqu como H2A) puede sufrir una o dos disociaciones, dependiendo del pH. Cada disociacin tiene su propia constante de disociacin, Ka1 y Ka2.H2A(ac) + H2O(l) HA (ac) + H2O(l) H3O+(ac) + HA (ac) H3O+(ac) + A2 (ac) Ka1 Ka2

La primera constante de disociacin es mayor que la segunda; esto es: Ka1 > Ka2. Por ejemplo, el cido sulfrico (H2SO4) puede donar un protn para formar el anin bisulfato (HSO 4), para lo que Ka1 es muy grande; luego puede donar un segundo protn para formar el anin sulfato (SO2 4), donde Ka2 es comparativamente pequeo, indicando una fuerza intermedia. El valor grande de Ka1 para la primera disociacin significa que el cido sulfrico es un cido fuerte. De modo similar, el inestable y dbil cido carbnico (H2CO3) puede perder un protn para formar el anin bicarbonato (HCO 3) y perder un segundo protn para formar el anin carbonato (CO2 3). Ambos valores de Ka son pequeos, pero Ka1 > Ka2. Un cido triprtico (H3A) puede sufrir una, dos, o tres disociaciones, y tiene tres constantes de disociacin, donde Ka1 > Ka2 > Ka3.H3A(ac) + H2O(l) H2A (ac) + H2O(l) HA2 (ac) + H2O(l) H3O+(ac) + H2A (ac) H3O+(ac) + HA2 (ac) H3O+(ac) + A3 (ac) Ka1 Ka2 Ka3

Un ejemplo inorgnico de un cido triprtico es el cido ortofosfrico (H3PO4), generalmente llamado simplemente cido fosfrico. Los tres protones pueden ser perdidos consecutivamente, produciendo H2PO 4, luego HPO2 4, y finalmente PO3 4, el anin ortofosfato, simplemente llamado fosfato. Un ejemplo orgnico de cido triprtico es el cido c trico, que puede perder consecutivamente tres protones para formar finalmente el anin citrato. Aunque las posiciones de los protones en la molcula original pueden ser equivalentes, los valores de Ka difieren puesto que es energticamente menos favorable perder un protn si la base conjugada est cargada negativamente.Neutralizacin [editar]

cido clorhdrico (en el matraz) reaccionando con vapores de amonaco para producir cloruro de amonio (humo blanco).

La neutralizacin es la reaccin entre un cido y una base, produciendo una sal y base neutralizada; por ejemplo, el cido clorhdrico y el hidrxido de sodio forman cloruro de sodio y agua:HCl(aq) + NaOH(aq) H2O(l) + NaCl(aq)

La neutralizacin es la base de la titulacin, donde un indicador de pH muestra el punto de equivalencia cuando el nmero equivalente de moles de una base han sido aadidos a un cido. Generalmente se asume incorrectamente que la neutralizacin resulta en una solucin con pH 7,0, lo que es solamente el caso cuando el cido y la base tienen fuerza similar durante la reaccin. La neutralizacin con una base ms dbil que el cido resulta en una sal dbilmente cida. Un ejemplo es el cloruro de amonio, que es debilmente cido, producido a partir del cido fuerte cloruro de hidrgeno y la base dbil amonaco. Recprocamente, la neutralizacin de un cido dbil con una base fuerte produce una sal dbilmente bsica, por ejemplo, el fluoruro de sodio, formado a partir del fluoruro de hidrgeno y el hidrxido de sodio.Equilibrio cido dbil/base dbil [editar] Artculo principal: Ecuacin de Henderson-Hasselbalch

Para que se pueda perder un protn, es necesario que el pH del sistema suba sobre el valor de pKa del cido protonado. La disminucin en la concentracin de H+ en la solucin bsica desplaza el equilibrio hacia la base conjugada (la forma deprotonada del cido). En soluciones a menor pH (ms cidas), hay suficiente concentracin de H+ en la solucin para que el cido permanezca en su forma protonada, o para que se protone la base conjugada. Las soluciones de cidos dbiles y sales de sus bases conjugadas forman las soluciones tampn.Dureza de cidos [editar] Artculo principal: Teora cido-base duro-blando

En 1963, Pearson introdujo el concepto de cidos y bases duros y blandos. Son cidos duros aquellos cationes de pequeo tamao y alta carga, de baja polarizabilidad: alcalinos, alcalinotrreos ligeros, cationes de transicin de alta carga, como el Ti4+, Cr3+, Fe3+, Co2+, etc. Son cidos blandos las especies qumicas de gran tamao, pequea o nula carga, y alta polarizabilidad: metales ms pesados de carga ms baja, como Ag+, Cu+, Pt2+, Hg2+, etc. Las especies duras tienden a combinarse entre s. La interaccin duro-duro o blando-blando conduce a especies ms estables. Esto se debe a un mayor solapamiento de orbitales, que origina un enlace ms fuerte que en las interacciones duro-blando o blando-duro. Lo anterior es til, de forma aproximada, para predecir el sentido de numerosas reacciones.

Aplicaciones de los cidos [editar]Hay numerosos usos de los cidos. Los cidos son usados frecuentemente para eliminar herrumbre y otra corrosin de los metales en un proceso conocido como pickling. Pueden ser usados tambin como electrlitos en una batera, como el cido sulfrico en una batera de carro. Los cidos fuertes, el cido sulfrico en particular, son ampliamente usados en procesamiento de minerales. Por ejemplo, los minerales de fosfato reaccionan con cido sulfrico produciendo cido fosfrico para la produccin de fertilizantes, y el zinc es producido disolviendo xido de zinc en cido sulfrico, purificando la solucin y aplicando electrlisis. En la industria qumica, los cidos reaccionan en las reacciones de neutralizacin para producir sales. Por ejemplo, el cido ntrico reacciona con el amonaco para producir nitrato de amonio, un fertilizante. Adicionalmente, los cidos carboxlicos pueden ser esterificados con alcoholes en presencia de cido sulfrico, para producir steres. Los cidos son usados como catalizadores; por ejemplo, el cido sulfrico es usado en grandes cantidades en el proceso de alquilacin para producir gasolina. Los cidos fuertes, como el cido sulfrico, fosfrico y clorhdrico, tambin tienen efecto en reacciones de deshidratacin y condensacin. Los cidos son usados tambin como aditivos en bebidas y alimentos, puesto que alteran su sabor y sirven como preservantes. Por ejemplo, el cido fosfrico es un componente de las bebidas con cola.

Abundancia biolgica [editar]

Estructura bsica de un aminocido.

Muchas molculas biolgicamente importantes son cidos. Los cidos nucleicos, incluyendo al ADN y el ARN contienen el cdigo gentico que determina mucho de las caractersticas de un organismo, y es transferido de padres a vstagos. El ADN contiene el molde qumico para la sntesis de las protenas, que estn hechas de subunidades de aminocidos.

Un -aminocido tiene un carbono central (el carbono o alfa) que est unido covalentemente a un grupo carboxilo (de ah que son cidos carboxlicos), un grupo amino, un tomo de hidrgeno, y un grupo variable. El grupo variable, tambin llamado grupo R o cadena lateral, determina la identidad y muchas de las propiedades de un aminocido especfico. En la glicina, el aminocido ms simple, el grupo R es un tomo de hidrgeno, pero en todos los dems aminocidos contiene uno o ms tomos de carbono unidos a hidrgeno, y puede contener otros elementos, tales como azufre, selenio, oxgeno o nitrgeno. Con excepcin de la glicina, los aminocidos presentes en la naturaleza son quirales y casi invariablemente estn presentes en la configuracin L. Algunos peptidoglicanos, encontrados en algunas paredes celulares bacterianas contienen pequeas cantidades de D-aminocidos. A pH fisiolgico, tpicamente alrededor de 7, existen aminocidos libres en forma inica, donde el grupo carboxilo cido (-COOH) pierde un protn (-COO-) y el grupo amino bsico (-NH2) gana un protn (-NH+3). La molcula entera tienen una carga neta neutra, y es un zwitterion. Los cidos grasos y derivados de cidos grasos son otro grupo de cidos carboxlicos que juegan un rol significativo en biologa. Estos contienen largas cadenas de hidrocarburo y un grupo cido carboxlico en un extremo. La membrana celular de casi todos los organismos est hecha principalmente de una bicapa fosfolipdica, una micela de cadenas hidrofbicas de cidos grasos con grupos fosfato hidroflicos. En humanos y muchos otros animales, el cido clorhdrico es parte del cido gstrico segregado en el estmago para ayudar a hidrolizar a las protenas, as como para convertir la proenzima inactiva pepsingeno en la enzima activa pepsina. Algunos organismos producen cidos para su defensa; por ejepmlo, las hormigas producen el cido frmico. El equilibrio cido-base juega un rol crtico en la regulacin de la respiracin de los mamferos. El gas oxgeno (O2) lleva a cabo la respiracin celular, proceso por el cual los animales liberan la energa potencial qumica almacenada en los alimentos, produciendo dixido de carbono (CO2) como producto. El oxgeno y el dixido de carbono son intercambiados en los pulmones, y el cuerpo responde a las demandas energticas variables ajustando la velocidad de ventilacin. Por ejemplo, durante perodos de ejercitacin, el cuerpo rompe rpidamente los carbohidrato almacenados, liberando CO2 al torrente sanguneo. En soluciones acuosas como la sangre, el CO2 existe en equilibrio con cido carbnico y el anin bicarbonato.CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-

Es la disminucin en el pH la seal que lleva al cerebro a respirar ms rpidamente y profundo, liberando el exceso de CO2 y resuministrando a las clulas con O2.

La aspirina (cido acetilsaliclico) es un cido carboxlico.

Las membranas celulares son generalmente impermeables a las molculas polares, cargadas o grandes, debido a las cadenas grasas aclicas lipoflicas contenidas en su interior. Muchas molculas biolgicamente importantes, incluyendo un gran nmero de agentes farmacuticos, son cidos orgnicos dbiles que pueden crusar la membrana en su forma protonada, en la forma sin carga, pero no pueden hacerlo en su forma cargada (como base conjugada). Por esta razn, la actividad de muchas drogas puede ser aumentada o disminuida por el uso de anticidos o alimentos cidos. Sin embargo, la forma cargada suele ser ms soluble en la sangre y el citosol, ambos medios acuosos. Cuando el medio extracelular es ms cido que el pH neutro dentro de la clula, ciertos cidos existirn en su forma neutra y sern solubles en la membrana, permitindoles cruzar la bicapa lipdica. Los cidos que pierden un protn a pH intracelular existirn en su forma cargada, soluble, por lo que son capaces de difundirse a travs del citosol a su objetivo. El ibuprofeno, la aspirina y la penicilina son ejemplos de drogas que son cidos dbiles.

cidos comunes [editar]cidos minerales [editar]y y y y y y y y y

Halogenuros de hidrgeno y sus soluciones acuosas: cido clorhdrico (HCl), cido bromhdrico (HBr), cido yodhdrico (HI) Oxocidos de halgenos: cido hipocloroso, cido clrico, cido perclrico, cido perydico y compuestos correspondientes al bromo y al yodo cido fluorosulfrico cido ntrico (HNO3) cido fosfrico (H3PO4) cido fluoroantimnico cido fluorobrico cido hexafluorofosfrico cido crmico (H2CrO4)

cidos sulfnicos [editar]y

cido metansulfnico (cido meslico)

y y y y

cido etansulfnico (cido eslico) (EtSO3H) cido bencensulfnico (cido beslico) (PhSO3H) cido toluensulfnico (cido toslico, o (C6H4(CH3) (SO3H)) cido trifluorometansulfnico (cido trflico)

cidos carboxlicos [editar]y y y y y y

cido actico cido frmico cido glucnico cido lctico cido oxlico cido tartrico

cidos carboxlicos vinlogos [editar]y y

cido ascrbico cido de Meldrum

Sal (qumica)De Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a navegacin, bsqueda Para otros usos de este trmino, vase Sal (desambiguacin).

En qumica, una sal es un compuesto qumico formado por cationes (iones con carga positiva) enlazados a aniones (iones con carga negativa). Son el producto tpico de una reaccin qumica entre una base y un cido, la base proporciona el catin y el cido el anin. La combinacin qumica entre un cido y un hidrxido (base) o un xido y un hidrxido (base) origina una sal ms agua, lo que se denomina neutralizacin. Un ejemplo es la sal de mesa, denominada en el lenguaje coloquial sal comn, sal marina o simplemente sal. Es la sal especfica cloruro sdico. Su frmula qumica es NaCl y es el producto de la base hidrxido sdico(NaOH) y cido clorhdrico, HCl. En general, las sales son compuestos inicos que forman cristales. Son generalmente solubles en agua, donde se separan los dos iones. Las sales tpicas tienen un punto de fusin alto, baja dureza, y baja compresibilidad. Fundidos o disueltos en agua, conducen la electricidad.

Soluciones salinas [editar]Una solucin salina de un cido fuerte con una base fuerte resulta altamente ionizada y, por ello, neutra. La explicacin es que los contraiones de los cidos fuertes y las bases dbiles son bastante estables, y por tanto no hidrolizan al agua. Un ejemplo sera el cloruro sdico, el bromuro de litio y otras.y

Una solucin salina de un cido fuerte con una base dbil es cida. Esto es as porque, tras disociarse la sal al disolverse, la base dbil tiene tendencia a captar OH-, hidrxidos que va a obtener hidrolizando el agua. Finalmente, tenemos un exceso de iones hidronio en disolucin que le confieren acidez a la disolucin. A ms dbil la base, ms cida ser la disolucin resultante. Qumicamente:

y

Una solucin salina de un cido dbil con una base fuerte es bsica. El mecanismo es el mismo que en caso anterior: el cido, al ser dbil, tender a captar un protn, que debe proceder necesariamente de la hidrlisis del agua. Un ejemplo, la disolucin en agua del acetato de sodio:

Denominaciones [editar]Las sales se denominan de acuerdo con el cido del que derivan:y y y y y y y y

Carbonatos son las sales del cido carbnico Cloratos son las sales del cido hidroclrico Fosfatos son las sales del cido fosfrico Nitratos son las sales del cido ntrico Nitritos son las sales del cido nitroso Sulfatos son las sales del cido sulfrico Citratos son las sales del cido ctrico Carboxilatos son las sales de cualquier cido carboxlico, as, podemos tener: o Acetatos, sales del cido actico o Formiatos, sales del cido frmico o metanoico o Salicilatos, sales del cido saliclico o etctera.

Clasificaciones [editar]Las Sales se pueden Clasificar a los Siguientes grupos:y y y y y

Sal hidrcida Sal oxicida , Oxisales u Oxosales Sal cida Sal doble Sal hidratada

Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Sal_(qu%C3%ADmica)"

HidruroDe Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a navegacin, bsqueda

Los hidruros son compuestos binarios formados por tomos de hidrgeno y de otro elemento (pudiendo ser este, metal o no metal). Existen dos tipos de hidruros: los metlicos y los hidrcidos.

Sntesis [editar]

Los hidruros de los metales alcalinos (grupo I), alcalinotrreos (grupo II) y de algunos otros elementos del sistema peridico se forman directamente de los elementos a temperaturas elevadas. Otros pueden ser formados por intercambio del anin. Algunos hidruros de los elementos nobles se pueden formar tambin aprovechando el hidrgeno del metanol. Se intenta de esta manera generar hidrgeno elemental para clulas que pueden alimentar elctricamente a dispositivos porttiles. Esta aplicacin se encuentra an en fase experimental.

Composicin molecular [editar]Para formar un hidruro metlico, se debe presentar la molcula como Metal + Hidrgeno. Por ejemplo, Aluminio + Hidrgeno. Su nomenclatura, en ese caso, ser "hidruro de aluminio". Para lograr un hidruro no metlico, se presenta el Hidrgeno + No metal, como por ejemplo, Hidrgeno + Cloro. Su nomenclatura ser "cloruro de hidrgeno". En los hidrcidos, la nomenclatura de los compuestos se forman con la palabra cido, seguida del comienzo del nombre del no metal y la terminacin -hdrico. Por ejemplo, cido iodhdrico (de yodo).Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Hidruro"