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Reacciones ácido-base

omo se deduce de sus propias definiciones, los conceptos de Brönsted de ácido y base están relacionados entre sí. Recurriendo a un símil económico puede decirse que en una operación de compra-venta, la existencia de un comprador va ligada necesariamente a la de un vendedor y viceversa; en otras palabras, si alguien compra algo es porque alguien se lo ha vendido.

Análogamente sucede en los procesos en los que intervienen ácidos o bases (reacciones ácido-base) y que implican una transferencia de protones: si una molécula cede un protón a otra, la molécula que lo cede se comporta como ácido y la que lo recibe como base.

El análisis detallado de la reacción del ácido clorhídrico con el agua puede servir de ejemplo:

HCI(aq) + H2O    H3O⁺(aq) + Cl^-(aq)
ácido       base

Si el HCI cede un protón al H2O, de acuerdo con el concepto de Brönsted, ésta actúa como base y aquél como ácido.

Pero tal reacción es reversible, de modo que puede escribirse en la forma:

HCI(aq) + H2O    H3O+(aq) + Cl^-(aq)
                                    ácido       base

El CI^- puede aceptar un protón del H3O⁺ y convertirse de nuevo en HCI. Así, pues, considerada la reacción de partida en el sentido inverso, CI^- se comporta como base y H3O+ como ácido. Escrita en forma reversible la reacción del clorhídrico con el agua resulta ser:

HCI(aq) + H2O  < >  H3O⁺(aq) + Cl^-(aq)
ácido 1        base 2       ácido 2        base 1

Los números iguales indican una relación mutua y definen lo que se llama un par conjugado ácido/base. Ello significa que cuando un ácido cede un protón, se convierte en una especie química capaz de aceptar nuevamente otro protón, es decir, en una base de Brönsted; y viceversa. Tales especies, que difieren tan sólo en un protón (o en un mismo número de protones), constituyen un par conjugado ácido-base.

Los pares conjugados ácido/base se relacionan entre sí mediante los siguientes procesos de transferencia de protones, representados de forma genérica:

Independientemente del trabajo de Brönsted, otro químico, el inglés T. M. Lowry (1874-1936) llegó a conclusiones análogas, por lo que estas nuevas definiciones de ácido y de base se conocen como definiciones de Brönsted y Lowry.

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