Chimica inorganica

Acidi e basi

Bronsted-Lowry (1923)

Acido: specie in grado di cedere protoni trasformandosi nella sua base coniugata.

Base: specie in grado di raccogliere un protone trasformandosi nel suo acido coniugato.

Coppie coniugate: coppia che differisce per 1 H⁺.

Solventi:

• Protogenici
• Protofili
• Anfiprotici
• Aprotici

Arrhenius (1887)

Acido: sostanza che produce H⁺.

Base: sostanza che produce OH^-.

Cave:

• Problema solvente
• Sostanza a-b senza O-H
• Problema ioni H⁺

Acido (base) debole: specie che in acqua reagisce parzialmente.

Acido (base) forte: specie che in acqua reagisce completamente.

Acidi

Per gli ac. deboli possibile definire K_a: costante di dissociazione acida.

K_a = ^[prodotti]/_[reagenti].

No H₂O.

Cost e T cost.

Per gli ac. forti no K_a.

Sono compl. diss. in solvente.

• Effetto livellante del solvente
• Tanta più è forte l'acido tanto più debole è la sua base - gli ac. unioni comuni dip. sono ioni spettatori

Basi

= acidi.

K_b: costante di dissociazione basica.

= acidi.

No K_b.

• Cat. ioni alcalini & alcalini terrosi sono ioni spettatori
• Effetto livellante del solvente

Acidi e basi

Teorie

Bronsted-Lowry (1923)

Acido: specie in grado di cedere protoni trasformandosi nella sua base coniugata.

Base: specie in grado di accettare un protone trasformandosi nella sua acido coniugata.

Arrhenius (1887)

Acido: sostanza che produce H⁺.

Base: sostanza che produce OH^-.

Problema soluto:

• Sostanze a-b
• Reazione O-H
• Problemi ioni H⁺
• Coppie coniugate: coppia che differisce per un H⁺
• Protolitici
• Protogenici
• Protofili
• Solventi
• Amfiprotici
• Aprotici

Acido (base) debole: specie che in acqua reagisce parzialmente.

Acido (base) forte: specie che in acqua reagisce completamente.

Acidi

X gli ac. deboli possiede del numero K_a, costante di dissociazione acida.

K_a = [prodotti] / [reagenti].

No H₂O.

Costo t.

Costo x gli ac. forti no K_a, sono compl. diss. in soluto.

• Effetto livellante del solvente
• Tanto più è forte l'acido tanto più debole la sua base

Ioni spettatori.

Base

K_b: costante di dissociazione basica.

• Cationi di alcalini e alcalino terrosi sono ion spettatori
• Effetto livellante del solvente

Ka/Kb

Ka/Kb possono essere scritte in funzione di λ.

α = specie reagite.

1 - α = iniziale.

Kaα = [H₃O⁺][A^-] / [AH] = λ²C₀α² / C₀(1 - λ).

Legge di Ostwald.

Accanto Ke di cui qc di λ pH < 7.

Soluz. neutra => pH = 7.

Soluz. basica => pH > 7.

pOH = -log [OH^-].

Soluz. acida => pOH > 7.

Soluz. neutra => pOH = 7.

Soluz. basica => pOH < 7.

pH + pOH = 14 (sempre!)

K_w = K_a + K_b.

pK_w = pK_a + pK_b.

Effetti dell'elemento

• Elettronegatività: tanto è maggiore, tanto è acido il composto. X = H
• Numero lungo ciascun periodo
• Elettroni di X: l'acidità aumenta al diminuire del legame (e quindi all'aument