Chimica

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Dissociazione ionica dell'acqua, ph, acidi e basi,forza di acid e basi, neutralizzazione, teoria degli indicatori, sistemi tampone, idrolisi (2 pagine formato doc)

DISSOCIAZIONE IONICA DELL'ACQUA DISSOCIAZIONE IONICA DELL'ACQUA L'acqua pura contiene una piccola quantità di ioni che la rendono un elettrolita.
Essa si dissocia secondo la reazione di autoionizazzione: H2O = H+ + OH- . Le soluzioni di acidi sono caratterizzate dalla presenza di ioni H3O+ . L'acqua si comporta sia da acido (libera H3O+ ) sia da base (libera OH- ), ma non possiede nessuna proprietà di acidi o basi. A una certa temperatura, il prodotto della concentrazione molare degli ioni H3O+ e degli ioni OH- presenti nell'acqua è costante. Questo prodotto è applicabile a tutte le soluzioni acquose perché è influenzato solo dalla temperatura e non dalla concentrazione degli ioni di equilibrio o dalla presenza di altre sostanze chimiche. Aggiungendo all'acqua un acido, cresce la concentrazione dello ione H3O+ e poiché il prodotto ionico non varia, deve diminuire la concentrazione dello ione OH- : l'equilibrio è spostato a sx.
Aggiungendo all'acqua una base, la concentrazione dello ione OH- aumenta, per l'invariabilità del prodotto ionico, deve diminuire la concentrazione dello ione H3O+. Una soluzione si dice: neutra quando gli ioni H3O+ sono esattamente bilanciati dagli ioni OH- . Acida se sono presenti in eccesso ioni H3O+. Basica se sono presenti in eccesso ioni OH- . PH Si è convenuto di esprimere l'acidità o la basicità di una soluzione in base alla concentrazione molare dei suoi ioni H3O+ , chiamando pH l'esponente, cambiato di segno, della potenza in base 10 che la esprime: [H3O+ ]=10-pH . pH=7 neutra. PH7 basica. La scala assume valori da 0 a 14. Per determinare il pH si usano gli indicatori che sono sostanze che cambiano colore a seconda che si trovino in ambiente acido o basico. Cartina tornasole (rosso=acido, blu=basico), fenolftaleina (incolore=acido, rosso=basico). ACIDI E BASI Bronsted e Lowry definirono acido una sostanza capace di cedere protoni e base una sostanza capace di acquistarne. Quando un acido cede protoni si trasforma nella sua base coniugata. Quando una base acquista protoni si trasforma nel suo acido coniugato. Per i due scienziati non esistono basi e acidi a sé stanti, ma sempre e solo coppie contemporanee acido-base coniugata. L'acqua ha un comportamento anfotero, cioè agisce sia da acido che da base. Per Lewis le definizioni di Bronsted e Lowry ha dei limiti, in quanto la definizione di acido presuppone la capacità di cedere protoni, fatto possibile solo se essa dispone di almeno un atomo di idrogeno ionizzabile. Quindi ne segue che acido è qualsiasi sostanza capace di utilizzare una coppia di elettroni (elettrofilo) e base è una qualsiasi sostanza capace di mettere a disposizione una coppia di elettroni (nucleofilo). FORZA DI ACIDI E BASI Secondo Bronsted la forza di un acido dipenda dalla tendenza che esso ha a cedere protoni e la forza di una base dalla tendenza che essa ha a acquistare protoni. Un acido forte è sempre coniugato alla sua base debole. Un acido debole è sempre coniugato con una base forte. Si de