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IONES EN FASE ACUOSA. Basado en el trabajo del Prof. Víctor Batista Universidad de Yale. K + (ac) + MnO 4 - (ac). COMPUETOS IÓNICOS. Muchas reacciones involucran sustancias iónicas , especialmente las que ocurren en agua o en solución acuosa. KMnO 4 en agua.
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IONES EN FASE ACUOSA Basado en el trabajo del Prof. Víctor Batista Universidad de Yale
K+(ac) + MnO4-(ac) COMPUETOS IÓNICOS Muchasreaccionesinvolucransustanciasiónicas, especialmentelasqueocurren en agua o en soluciónacuosa. KMnO4 en agua
Solucionesacuosas ¿Cómosabemosque hay ionespresentes en lassolucionesacuosas? ¡Porqueconducen la electricidad! Los compuestosque se disocian se denominanELECTROLITOS HCl, MgCl2, Y NaCl son electrolitosfuertes Ellos se disociancompletamente* en iones. * La disociación es en realidad, prácticamente completa.
Solucionesacuosas HCl, MgCl2, y NaCl sonelectrolitosfuertesporque se disociancompletamente en iones
Solucionesacuosas El ácidoacéticosólo se disocia en unaproporciónpequeña, poresoes un electrolitodébil. CH3CO2H(ac) ---> CH3CO2-(ac) + H+(ac)
Solucionesacuosas El ácidoacéticosólo se disocia en unaproporciónpequeña, poresoes un electrolitodébil. CH3CO2H(aq) ---> CH3CO2-(aq) + H+(aq)
Solucionesacuosas Algunos compuestos se disuelven en aguapero la soluciónresultante no conduce la electricidad. Se los conocecomo: no electrolitos. Algunos ejemplos: azúcar etanol etilenglicol
Pirita, un sulfuro de hierro Orpimente, un sulfuro de arsénico Azurita, un carbonato de cobre Solubilidad en agua de compuestosiónicos Los mineralescomunessuelenestarformadosporanionesmuypocosolubles: sulfuro, fluoruro, carbonato, óxido.
HNO3 ÁCIDOS ÁCIDO ---> H+ en agua* Algunos ácidosfuertes: HClclorhídrico H2SO4sulfúrico HClO4perclórico HNO3nítrico
ÁCIDOS ÁCIDO ---> H+ en agua* HCl(aq) ---> H+(aq) + Cl-(aq)
HCl - Cl H O + H O 2 3 catión hidronio La naturaleza de los ácidos
Ácido acético Ácidosdébiles Los ácidosdébiles son electrólitosdébiles CH3CO2H ácidoacético H2CO3 ácidocarbónico H3PO4 ácidofosfórico HF ácidofluorhídrico
ÁCIDOS Los óxidos no metálicospuedengenerarácidos: CO2(g) + H2O(l) ---> H2CO3(ac) SO3(g) + H2O(l) ---> H2SO4(ac) El CO2(g) y el SO3(g) son productos de la combustión del petróleo y del carbón.
BASES Base ---> OH- en agua NaOH(aq) ---> Na+(aq) + OH-(aq) El NaOHesuna base fuerte
BASES Los óxidosmetálicospuedengenerar bases: CaO(s) + H2O(l) --> Ca(OH)2(ac) CaO en agua: el indicador detecta un medio básico
Ecuacionesiónicas Mg(s) + 2 HCl(aq) --> H2(g) + MgCl2(aq) En realidaddeberíamosescribir: Mg(s) + 2 H+(aq) + 2 Cl-(aq) ---> H2(g) + Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) Ecuación fórmula: Ecuación iónica: Los dos anionesCl- son IONES ESPECTADORES. Éstos no participan en la reacción.
Ecuación iónicaneta Mg(s) + 2 HCl(aq) --> H2(g) + MgCl2(aq) Mg(s) + 2 H+(aq) + 2 Cl-(aq) ---> H2(g) + Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) Si dejamosfuera a los ionesespectadores: Mg(s) + 2 H+(aq) ---> H2(g) + Mg2+(aq) Obtenemos la ECUACIÓN IÓNICA NETA
Reaccionesquímicas en faseacuosa I) Reacciones de intercambio: Pb(NO3)2 (ac) + 2 KI(ac) ---> PbI2 (s) + 2 KNO3 (ac) Los anionesintercambiancationes y viceversa
II) Reacciones de precipitación: La “fuerzaimpulsora” es la formación de un compuesto insoluble: un precipitado. Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) ---> 2 KNO3(aq) + PbI2(s) Ecuación iónicaneta Pb2+(aq) + 2 I-(aq) ---> PbI2(s)
III) Reaccionesácido-base: • La “fuerzaimpulsora” es la formación de agua. NaOH(ac) +HCl(ac) ---> NaCl(ac) +H2O(l) • Ecuación iónicaneta: OH-(aq) + H+(aq) ---> H2O(liq) • Vale paratodaneutralizaciónentreácidos y bases fuertes.
REACCIONES ÁCIDO-BASE • A menudo son llamadasNEUTRALIZACIONESporque la solución final puede no tenercarácterácidonibásico (depende de la estequiometría de la reacción) • Además de agua se produce unaSAL (MX). HX + MOH ---> MX + H2O Mn+proviene de la base yXn-proviene del ácido ¡Estaesuna forma de producircompuestosiónicos!
Reaccionesqueproducen gases Así se producencarbonatosmetálicos: CO2 (g) + H2O (l)---> H2CO3 (ac) H2CO3(ac) + Ca+2 (ac) ---> 2 H+(ac) + CaCO3(s) El agregado de un ácidorevierteestareacción: MCO3 + ácido---> CO2 + sal
Reaccionesqueproducen gases CaCO3(s) + H2SO4(ac) ---> 2 CaSO4(s) + H2CO3(ac) El ácidocarbónicoesinestable y se descompone en CO2 y H2O H2CO3(ac) ---> CO2 (g) + H2O (l) *(Las tabletasantiácidascontienenunamezca de ácidocítrico y NaHCO3)