3.1: Preludio a la química ácido-base
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Los ácidos y bases son importantes por varias razones en la química inorgánica.
- Muchas reacciones catalíticas industrialmente útiles implican ácidos inorgánicos y superácidos, tales como zeolitas, fluoruro de hidrógeno anhidro y circonia sulfatada. Estos ácidos son suficientemente fuertes en medios anhidros para que puedan protonar olefinas y alcoholes para producir carbocationes. Los carbocationes son intermedios clave en las transformaciones de hidrocarburos.
- Los compuestos inorgánicos a veces se sintetizan en medios fuertemente ácidos o básicos. Por ejemplo, los óxidos metálicos ternarios pueden sintetizarse y cristalizarse en NaOH o KOH fundidos, los cuales son fuertemente básicos. Las reacciones de fluoración orgánica a menudo se realizan en medios fuertemente ácidos, como HF anhidro. Comprender la química familiar de ácidos y bases en el agua nos ayuda a comprender cómo funcionan estos medios no acuosos.
- El ambiente ácido o básico de los iones metálicos afecta la estabilidad de sus estados de oxidación. Aprenderemos más sobre esto en el Capítulo 4.
- Los complejos de metales de transición (compuestos de coordinación y compuestos organometálicos) son esencialmente complejos ácido-base de Lewis. Podemos entender mucho sobre su estabilidad y reactividad considerando el carácter ácido-base de metales y ligandos. Aprenderemos sobre esto en el Capítulo 5.
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Los catalizadores ácidos sólidos, como la zeolita Y, se utilizan para isomerizar hidrocarburos en el procesamiento de petróleo crudo en gasolina. Edith Flanigen (abajo con el presidente Barack Obama) recibió la Medalla Nacional de Tecnología 2014 por su investigación sobre la síntesis de zeolita Y.
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