Chimica e materiali, acidi e basi

Acidi e basi −¿ ¿

OH

¿

• Il pOH è definito come ; la somma fra pH e pOH sarà sempre pari

¿

pOH=−log ¿

10

14 .

a

Le costanti di acidità e di basicità

• Un acido forte (rispettivamente una base forte) è un particolare acido (o base) che

si deprotona completamente (che si protona completamente); solitamente sono acidi

forti sostanze molecolari covalenti mentre, sono basi forti, sostanze ioniche (idrossidi

e ossidi del 1° e 2° gruppo).

• Le soluzioni contenenti un acido o una base sono in equilibrio; possono essere

quindi calcolate le costati di equilibrio di queste reazioni.

• Più la costante di equilibrio tenderà ad essere piccola (con reazione spostata a

sinistra), più l'acido (o la base) sarà debole; al contrario, più la costante di equilibrio

sarà alta (con reazione spostata a destra), più l'acido (o la base) sarà forte.

• Le costanti di acidità e basicità sono, per comodità, riportante come :

p K K p K K .

=−log =−log

e

a 10 a b 10 b

• Tanto è più forte un acido (rispettivamente una base), tanto è più debole la sua

base coniugata (rispettivamente il suo acido coniugato).

• Un acido si può definire forte se la sua base coniugata è accettore più debole del

solvente ( tutti i protoni "espulsi" dall'acido vengono presi dalle molecole del

solvente). Una base è forte se attrae a sé i protoni più del solvente (tutte le molecole

della base acquistano un protone dal solvente). Nel caso specifico del solvente

+¿ ¿

H O

acqua, diciamo che un acido è forte se è un donatore di protoni più forte di 3

−¿

altrimenti è debole; un accettore di protoni più forte di è base forte altrimenti è

¿

O H

debole.

• Un ossiacido è un composto formato da atomi di ossigeno, un non metallo e

idrogeno. In questi acidi la costante acida varia proporzionalmente alla quantità di

atomi legati all'atomo centrale (e un suo numero di ossidazione più alto) e

all'elettronegatività degli elementi presenti nel composto.

Il pH in soluzioni con acidi/basi deboli

• In una soluzione con un acido debole, a differenza di uno forte che si deprotona

completamente, è più difficile calcolare il pH in quanto la concentrazione di ione

idronio nei prodotti non è nota. Per fare ciò si deve costruire una tabella dell'equilibrio

determinando la molarità dello ione idronio appoggiandosi alla costante di acidità (è

un esercizio prettamente pratico più che teorico).

• Allo stesso modo è più difficile calcolare il pH in soluzioni con basi deboli perché

−¿

queste non si protonano completamente e la concentrazione di non è nota; si

¿

O H

procedo allo stesso modo per gli acidi per via analitica.