3: Química Ácido-Base
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- Comprender las definiciones de Brønsted y Lewis de ácidos y bases.
- Identificar ácidos y bases conjugados, y reglas para ácidos/bases fuertes y débiles, tanto en los sistemas ácido-base de Brønsted como Lewis.
- Utilice las reglas de Pauling para predecir los pK a s de los oxoácidos.
- Comprender las tendencias periódicas de los compuestos ácidos, básicos y anfóteros
- Predecir, describir y racionalizar la química ácido/base en sistemas no acuosos, incluyendo disolventes ácidos y básicos, disolventes apróticos y sales fundidas.
- Aplicar los principios de la química ácido-base al diseño de moléculas y ácidos de Lewis con funciones diana.
- Comprender la conexión entre la química ácido-base y la estabilización de los estados de oxidación.
- Predecir compuestos favorables y estables utilizando la teoría ácido-base dura y blanda (HSAB).
- Comprender las aplicaciones del modelo ECW.
Las reacciones ácido-base forman la base de los tipos más comunes de problemas de equilibrio que encontrarás en casi cualquier aplicación de la química. Existen tres clasificaciones principales de ácidos y bases: (1) La definición de Arrhenius establece que un ácido produce H + en solución y una base produce OH - y las (2) definiciones de Brønsted-Lowry y (3) Lewis de ácidos y bases. De particular importancia en la química inorgánica es la teoría de los “ácidos y bases duros y blandos (Lewis)” (HSAB) que se usa ampliamente para explicar la estabilidad de los compuestos, los mecanismos de reacción y las vías de reacción.
- 3.1: Preludio a la química ácido-base
- Los ácidos y bases son importantes por varias razones en la química inorgánica.
- 3.2: Ácidos y bases de Brønsted y Lewis
- Existen tres clasificaciones principales de sustancias conocidas como ácidos o bases. La definición de Arrhenius establece que un ácido produce H+ en solución y una base produce OH-. Esta teoría fue desarrollada por Svante Arrhenius en 1883. Posteriormente, se propusieron dos teorías más sofisticadas y generales. Estas son las definiciones de Brønsted-Lowry y Lewis de ácidos y bases.
- 3.3: Ácidos y bases duros y blandos
- Los ácidos y bases de Lewis se pueden clasificar designándolos como duros o blandos. Los ácidos y bases “duros” tienen una alta relación de carga (positiva para ácidos, negativa para bases) a radio iónico junto con estados de oxidación más altos. Los ácidos duros no son muy polarizables y tienen altas densidades de carga. En contacto, los ácidos o bases “blandos” tienen una relación de carga a radio baja, con estados de oxidación bajos. Normalmente son iones más grandes que son polarizables.