¿Qué es un ácido de Arrhenius?
¿Qué puede hacer que una solución se clasifique como un ácido? Existen muchas definiciones de diferentes científicos sobre lo que es un ácido. En 1884, el científico sueco llamado Svante Arrhenius propuso la definición de un ácido, que se conoce como ácido de Arrhenius.
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Imaginemos una solución acuosa , que es una solución que contiene agua. Según Svante Arrhenius, un ácido es un compuesto que, cuando está en una solución acuosa, aumenta el número de iones de hidrógeno (H +), que es un protón. Esta definición se conoció como la definición de un ácido de Arrhenius .
En la siguiente ecuación química, muestra que cuando el ácido, el ácido clorhídrico (HCl) se disuelve en agua, el átomo de hidrógeno (H) y el átomo de cloro (Cl) se disocian entre sí y, por lo tanto, la concentración de H + en un La solución acuosa aumenta debido a la liberación de iones H + del HCl. El ácido de Arrhenius es HCl.
La ecuación 1 a continuación muestra los compuestos químicos involucrados en la reacción química, y la ecuación 2 muestra la estructura de estos compuestos químicos para que pueda visualizar cómo los átomos de H y Cl se disocian entre sí en HCl.
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Cuando un ácido de Arrhenius está en agua, el ácido libera iones de hidrógeno (H +), que son protones, en el agua, por lo que protona agua. Cuando se protona el agua, se produce la producción de iones de hidronio (H3O +). En la ecuación química que se muestra, muestra que el ácido de Arrhenius, HCl, protona el agua (H2O). Como resultado, el átomo de hidrógeno del HCl se transfiere a H2O, y esto da como resultado el ion hidronio (H3O +) y el ion cloro (Cl-). La ecuación 1 a continuación muestra los compuestos químicos involucrados en la reacción química, y la ecuación 2 muestra la estructura de estos compuestos químicos para que pueda visualizar cómo el ácido protona el agua.
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Los iones hidrógeno (H +) e hidronio (H3O +), en el caso de los ácidos de Arrhenius, son términos intercambiables. Entonces, podemos decir que un ácido de Arrhenius es un compuesto que aumenta la concentración de hidrógeno (H +) o hidronio (H3O +) en una solución acuosa, haciendo que la solución sea más ácida.
Ejemplos de ácidos de Arrhenius
¿Cómo sabemos si un compuesto químico es un ácido de Arrhenius o no? Los ácidos de Arrhenius pueden ser ácidos binarios , que están formados por un átomo de hidrógeno (H) y otro elemento no metálico, y oxoácidos , que son ácidos formados por hidrógeno (H), oxígeno (O) y al menos otro átomo.
Si miramos la tabla periódica, se pueden formar ácidos binarios entre el hidrógeno y los elementos de los grupos 16 y 17. En la siguiente ilustración, los elementos que están encuadrados en rojo son los que normalmente se unen con el hidrógeno para formar ácidos binarios. Por ejemplo, el hidrógeno (H) se une al flúor (F) para formar el ácido binario ácido fluorhídrico (HF).
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La siguiente tabla muestra algunos ejemplos de ácidos de Arrhenius que son ácidos binarios.
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Los oxoácidos se forman típicamente entre hidrógeno y aniones poliatómicos. Los aniones poliatómicos son iones cargados negativamente hechos de más de un elemento. A continuación se muestran algunos ejemplos de aniones poliatómicos y los oxoácidos que forman cuando se combinan con hidrógeno.
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La siguiente tabla muestra algunos ejemplos de ácidos de Arrhenius que son oxoácidos:
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Echemos un vistazo a algunos ejemplos de reacciones químicas para que podamos reconocer qué es un ácido de Arrhenius en una ecuación química.
Ejemplo 1
Esto muestra la reacción entre el ácido acético (HC2H3O2) y el agua (H2O).
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En esta reacción, el agua es protonada por ácido acético. Dado que el ácido acético es un ácido de Arrhenius, esto produce ión hidronio (H3O +), por lo que la concentración de ión hidronio en una solución acuosa aumenta y se produce un ión acetato (C2H3O2-).
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Ejemplo 2
Esto muestra la reacción entre el ácido fluorhídrico (HF) y el agua (H2O).
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En esta reacción, el agua es protonada por ácido fluorhídrico. Dado que el ácido fluorhídrico es un ácido de Arrhenius, esto produce ion hidronio (H3O +), por lo que la concentración de ion hidronio en una solución acuosa aumenta y se produce un ion fluoruro (F-).
Resumen de la lección
Un ácido de Arrhenius es un compuesto que aumenta la concentración de iones de hidrógeno (H +) o iones de hidronio (H3O +) en una solución acuosa. Los iones de hidronio se producen cuando el ácido protona el agua. Un ácido de Arrhenius puede ser un ácido binario , que son ácidos compuestos por un átomo de hidrógeno combinado con otro elemento. Estos elementos se encuentran típicamente en los grupos 16 y 17 de la tabla periódica.
Un ácido de Arrhenius también puede ser un oxoácido , que son ácidos con hidrógeno, oxígeno y al menos otro átomo. Un oxoácido se forma típicamente cuando el hidrógeno se combina con aniones poliatómicos , que son iones cargados negativamente que constan de más de un átomo.
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