Acizii si Bazele

Acizi sunt substante care in solutie apoasa pun in libertate prot.0oni (H+).Bazele sunt substante care in solutie apoasa pun in libertate ioni de hidroxil (OH-).Cataliza omogena prin acizi si bazeRolul important al catalizei, pentru mersul reactiilor chimice, este cunoscut.Aici vom aminti ca “un catalizator este o substanta care nu ia parte in mod vizibil la reactie.El se regaseste neschimbat dupa reactie.El nu apare in ecuatia chimica a reactiei si nici nu se afla in vreun raport sthoechiometric aparent cu substantele care reactioneaza.Catalizatorul nu poate accelera sau declansa decat reactii termodinamic posibile, adica reactii spontane, decurgand liber in sensul stabilirii unei echilibru, deci reactii cu entalpie libera negativa.In reactiile reversibile, catalizatorul eccelereaza deopotriva cele doua reactii antagoniste, asa ca echilibrul se stabileste mai repede.Catalizatorul intervine chimic in mersul reactiei.Unii catalizatori determina reactii ce nu au loc in absenta lor.De multe ori, catalizatori diferiti provoaca reactii diferite ale aceleiasi substante”.Teoria transferului de protoniIn teoria clasica a disociatiei electrolitice, un acid se defineste ca o specie chimica ce da nastere, la dizolvarea in apa, unui ion de hidrogen, H+, iar o baza, ca o specie ce da nastere, in acelasi dizolvant, unui ion hidroxil,HO-.In afara de faptul ca aceasta definitie limiteaza fenomenul la solutii apoase, ea este cu totul improprie pentru o reprezentare cantitativa a catalizei prin acizi si baze. De altfel, ionii de hidrogen, adica protoni fara invelis de electroni, desi pot avea o viata trecatoare in stare gazoasa , nu pot exista liber in solutie apoasa (si nici in alti dizolvanti) din cauza tendintei lor extreme de a se combina cu moleculelei apei, sub forma de ioni de hidroniu, H3O+ si, in mod similar, cu moleculele multor altor dizolvanti.Dupa J.N. Bronsted (1923) un acid este o specie ce are tendinta de a ceda un proton, iar o baza, o specie ce are tendinta de a accepta un proton, conform ecuatiei:AHA-+H+AH este numit acid conjugat al bazei A- si invers ecoatia nu inpune nici o restrictie in cea ce priveste sarcinile electrice ale acidului si bazelor. Semnul minus indica numai ca A- poseda o sarcina pozitiva mai putin decat AH ecuatia este insa o simpla schema. Un acid nu poate ceda un proton decat unei baze.Sa ne imaginam o a doua pereche conjugata de acid si bazaBHB-+H+Combinand unu cu doi se obtine ecuatia unui proces ce poate avea loc in realitate AH+B-BH+A-Acidul este substanta capabila sa cedeze, in timpul reactiei chimice, unul sau mai multi protoni.Baza este substanta capabila sa accepte, in timpul reactiei chimice, unul sau mai multi protoni.Substanta anfotera (amfiprotica) este substanta care in prezenta unui acid se comporta ca o baza, iar in prezenta unei baze se comporta ca un acid.Un acid pune in libertate acizii mai slabi decat el din sarurile lor.O baza pune in libertate bazele mai slabe decat ea din sarurile lor.Acid BazaAcid percloric HCIO4 CIO4- Ion percloratAcid sulfuric H2SO4 HSO4- Ion sulfatAcid iodhidric HI I- Ion ioduraAcid bromhidric HBr Br- Ion bromuraAcid clorhidric HCl Cl- Ion cloruraAcid azotic HNO3 NO3- Ion azotatIon hidroniu H30+ H2O ApaIon sulfat acid HSO4- SO42- Ion sulfatAcid fosforic H3PO4 H2PO4- Ion fosfat acidAcid fluorhidric HF F- Ion fluoruraAcid azotos HNO2 NO2- Ion azotitAcid acetic CH3CO2H CO3CO2- Ion acetatAcid carbonic H2CO3 HCO3- Ion carbonat acidHidrogen sulfurat H2S HS- Ion sulfura acidaIon amoniu NH4+ NH3 AmoniacAcid cianhidric HCN CN- Ion cianuraIon carbonat acid HCO3- CO32- Ion carbonatIon sulfura acida HS- S2- Ion sulfuraApa H20 OH- Ion hidroxidEtanol C2H5OH C3H5O- Ion entoitAmoniac NH3 NH2- Ion amiduraHidrogen H2 H- Ion hidruraPHPH-ul reprezinta logaritmul cu semn schimbat al concentratiei ionilor de hidrogen (hidroniu) din solutie:pH=-log[H+]Altfel spus, pH-ul unei solutii reprezinta puterea cu semn schimbat a bazei 10 din concentratia ionilor de hidrogen.O solutie apoasa neutra din punct de vedere acido-bazic are pH=7.O solutie de acid are un pH cuprins intre 0 si 7.O solutie de baza are un pH cuprins intre 7 si 14.