Bases débiles: están a nuestro alrededor
Esa bola de bicarbonato de sodio que usa para hornear un pastel, un limpiador doméstico que contiene amoníaco y la botella de antiácido en su botiquín tienen algo en común. Cada uno de estos productos se puede clasificar como base débil . Pero, ¿qué es una base débil de todos modos? Antes de sumergirnos en una definición, primero veamos los antecedentes de las bases en general y de un hombre cuyo descubrimiento revolucionó el término.
‘Ochenta y siete años atrás’: la historia de una base
Hace muchos, muchos años (finales de 1900), un químico con el nombre de Svante Arrhenius cambió el panorama de la química física. No solo propuso la teoría de que las soluciones diluidas podrían conducir la electricidad, sino que los ácidos, las bases y las sales podrían romperse y formar iones en una solución. Esta teoría, junto con otras teorías científicas, revolucionó el concepto de cómo ciertas moléculas (cargadas y no cargadas) se comportan en una solución. Allanó el camino para nuestra comprensión actual sobre un tema que discutiremos, bases débiles.
Hay tres formas generales de definir una base . El primero es una base Arrhenius. Nombrada en honor al propio hombre Svante, una base de Arrhenius es una base que se rompe (se disocia) en solución, formando iones de hidróxido (OH). La segunda definición es una base de Bronsted Lowry. Esto define una base que está dispuesta a aceptar protones en una solución. Finalmente tenemos una base de Lewis. Una base de Lewis establece que una base es un donante de pares de electrones en solución.
Con tres definiciones diferentes, es posible que se pregunte cómo se relaciona alguna de ellas con una base débil. Bueno, sabemos que Arrhenius teorizó que las sustancias en soluciones diluidas pueden conducir electricidad. Esto llevó a la creación de un término llamado electrolito. Un electrolito es una sustancia que forma iones (moléculas cargadas) en una solución. Las bases son un tipo de electrolito.
Arrhenius sabía que los electrolitos (es decir, las bases) se disocian (o rompen) en iones en una solución. Sin embargo, apareció un problema cuando se descubrió que algunos de estos tipos no siguen completamente esta teoría. Algunos electrolitos (es decir, bases) se disocian al 100% para formar iones en solución (diagrama 1a), mientras que otros se disocian solo parcialmente (diagrama 1b). Esta disociación parcial nos lleva a nuestro siguiente punto, la definición de base débil.
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¿Por qué una base es débil?
Las bases débiles son sustancias que no se disocian completamente en iones en solución. Las bases débiles también pueden denominarse electrolitos débiles. La ilustración es el diagrama 1b que muestra exactamente cómo se comportaría una base débil en solución. Como puede ver, algunas de las bases débiles en solución se rompen (es decir, se disocian) en iones, mientras que otras parecen tener dificultades para separarse.
Tenga en cuenta que la disociación total de una base fuerte es aproximadamente del 100%. Para poner las cosas en perspectiva con respecto a la disociación de bases débiles, es aproximadamente del 5 al 10%. Con solo mirar estos números, puede ver que hay una diferencia drástica entre una base fuerte y una base débil que se disocia. Por lo tanto, tiene mucho sentido por qué los diagramas 1a y 1b ilustran la diferencia de comportamiento entre una base fuerte y una base débil presente en una solución. Veamos algunos ejemplos de bases débiles.
Ejemplos de bases débiles
Cuando comenzamos este viaje para aprender sobre las bases débiles, descubrimos que el bicarbonato de sodio, el limpiador de amoníaco doméstico e incluso las píldoras antiácidas son bases débiles. ¿Cómo es esto así? Usando lo que ya sabemos sobre bases débiles y disociación parcial, podemos aplicar esto a un ejemplo usando bicarbonato de sodio.
En el diagrama 2, verá un montón de bicarbonato de sodio. Si tomamos una lupa y hacemos zoom en ese bicarbonato de sodio, verá numerosas moléculas llamadas bicarbonato de sodio. Este compuesto se clasifica como una base débil. Cuando coloca bicarbonato de sodio en agua, se comporta como una base débil. Es decir, se disocia parcialmente cuando algunas moléculas de bicarbonato de sodio se rompen en iones de sodio y bicarbonato, mientras que otras moléculas no lo hacen. La buena noticia es que este proceso de disociación parcial en agua es aplicable a los otros ejemplos de amoníaco y antiácidos domésticos. La única diferencia es el compuesto químico que se agrega a una solución.
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Puede ser tan simple como limpiar una ventana con un limpiador de ventanas (que contenga amoníaco) o sacar una cucharadita de bicarbonato de sodio para hacer tus galletas con chispas de chocolate favoritas. Las bases débiles se encuentran en una variedad de productos cotidianos como estos. Recuerde siempre: las bases débiles son aquellas sustancias que tienen dificultades para disociarse en solución. A veces se comportan de una manera que resulta en una disociación completa en iones. Otras veces simplemente deciden ser rebeldes y se niegan a seguir las reglas de la disociación ácido / base completa.
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Resumen de la lección
Las bases débiles son un tipo de base que se disocia parcialmente en solución. También se les conoce como electrolitos débiles. Mientras que una base fuerte se disocia al 100% en solución, las bases débiles se disocian aproximadamente al 5-10%. Una base (débil o fuerte) se puede definir como los siguientes tres tipos: Arrhenius, Bronsted Lowry y Lewis Base. Ejemplos de bases débiles incluyen bicarbonato de sodio, amoníaco y medicamentos antiácidos.
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