La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Questo materiale è inteso UNICAMENTE per lo studio PERSONALE dello studente del Corso di Laurea di Medicina e Chirurgia. Ogni altro uso (commercializzazione,

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Questo materiale è inteso UNICAMENTE per lo studio PERSONALE dello studente del Corso di Laurea di Medicina e Chirurgia. Ogni altro uso (commercializzazione,"— Transcript della presentazione:

1 Questo materiale è inteso UNICAMENTE per lo studio PERSONALE dello studente del Corso di Laurea di Medicina e Chirurgia. Ogni altro uso (commercializzazione, cessione ad altri, etc.) È IMPROPRIO

2 EQUILIBRI IONICI IN SOLUZIONE ACQUOSA ACIDI e BASI

3 ACIDI Sostanze che poste in acqua, fanno aumentare la concentrazione [H 3 O + ] (e fanno diminuire la concentrazione [OH - ]!!) BASI Sostanze che poste in acqua, fanno aumentare la concentrazione [OH - ] (e fanno diminuire la concentrazione [H 3 O + ]!!) Storicamente si è avuta unevoluzione del concetto di acido e di base, che ha portato alla formulazione di 3 diverse teorie: Teoria di Arrhenius Teoria di Brönsted e Lowry Teoria di Lewis Soluzioni acquose valida anche in sistemi non acquosi

4 Secondo questa teoria, acidi e basi aumentano rispettivamente le concentrazioni [H 3 O + ] e [OH - ] perché nelle loro molecole contengono già ioni H + e OH - dissociabili che, liberandosi, vanno ad alterare lequilibrio dellacqua regolato da K w ACIDI E BASI secondo la teoria di Arrhenius Acido: sostanza che, dissociandosi in acqua, libera ioni H + ( H 3 O + ) HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - Base: sostanza che, dissociandosi in acqua, libera ioni OH - NaOH Na + + OH -

5 Secondo questa teoria, una reazione acido-base consiste nel trasferimento di un protone H + da un acido (=donatore di H + ) a una base (=accettore di H + ). Dal punto di vista strutturale, una BASE dovrà possedere almeno una coppia di elettroni di non legame per legare (=accettare) lo ione H + mediante un legame dativo. ACIDI E BASI secondo la teoria di Brönsted e Lowry Acido: sostanza che, messa in acqua, è in grado di donare ioni H + : DONATORE di PROTONI Base: sostanza che, messa in acqua, è in grado di accettare ioni H + : ACCETTORE di PROTONI NH 3 + H 2 O NH OH -

6 Una sostanza può manifestare le sue proprietà acide solo in presenza di una base che accetti un protone e viceversa. Quando un acido si dissocia dà origine alla sua base coniugata. Quando una base si dissocia dà origine al suo acido coniugato. Queste coppie si chiamano coppie acido-base coniugate. COME SI RICONOSCONO? In una coppia coniugata lacido e la base differiscono per la presenza di un protone H + HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - ab ab NH 3 + H 2 O OH - + NH 4 + ba ba Lacqua può comportarsi sia da acido che da base

7 In una coppia coniugata lacido e la base differiscono per la presenza di un protone H +

8 FORZA di UN ACIDO: capacità di liberare ioni H +. FORZA di UNA BASE: capacità di acquistare ioni H + (o di liberare ioni OH - ). ACIDI e BASI FORTI Sono COMPLETAMENTE DISSOCIATI in soluzione: HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - Acidi forti sono HCl, HBr, HI, HClO 4, HNO 3, H 2 SO 4. Sono basi forti gli idrossidi dei metalli del I e del II gruppo del sistema periodico: NaOH, Ca(OH) 2, ecc. NaOH Na + + OH -

9 EQUILIBRIO DI DISSOCIAZIONE DI UN ACIDO DEBOLE Un acido debole è un acido NON COMPLETAMENTE DISSOCIATO in soluzione (a < 1). Esempio: acido acetico, CH 3 COOH CH 3 COOH + H 2 O CH 3 COO – + H 3 O + Essendo lacido debole, posso considerare [H 2 O] costante (55,4 M a 25 °C) e inglobarla nella costante di equilibrio: K c [H 2 O] = K a :

10 La costante K a, COSTANTE DI DISSOCIAZIONE DI UN ACIDO, è una misura della forza dellacido: minore è il valore di K a minore è la forza acida. = 1,85 · a 25 °C acido debole

11 NH 3 + H 2 O OH – + NH 4 + Inglobando [H 2 O] nella costante di equilibrio: K c [H 2 O] = K b : EQUILIBRIO DI DISSOCIAZIONE DI UNA BASE DEBOLE La costante K b, COSTANTE DI DISSOCIAZIONE DI UNA BASE, è una misura della forza della base: minore è il valore di K b minore è la forza della base. = 1,85 · a 25 °C base debole

12 LE COPPIE ACIDO-BASE CH 3 COOH + H 2 O CH 3 COO – + H 3 O + acidobase coniugata = 1,85 · a 25 °C acido debole E la base? CH 3 COO – + H 2 O CH 3 COOH + OH – CH 3 COO - è una base poiché in acqua agisce da accettore di protoni, riformando CH 3 COOH e liberando ioni OH - Questa reazione è anche chiamata IDROLISI BASICA. Esempio.

13 CH 3 COO – + H 2 O CH 3 COOH + OH – Come si calcola il valore di K b ? Il valore di K b è strettamente correlato a quello di K a K a K b = K w Le costanti K a e K b della coppia sono strettamente correlate tra di loro

14 acido coniugato base NH 4 + è un acido poiché in acqua libera ioni H 3 O + Questa reazione è anche chiamata IDROLISI ACIDA. Esempio. NH 3 + H 2 O OH – + NH 4 + NH H 2 O NH 3 + H 3 O + = 1,85 · a 25 °C E lacido?

15 NH H 2 O NH 3 + H 3 O + Come si calcola il valore di K a ? Il valore di K a è strettamente correlato a quello di K b K a K b = K w Le costanti K a e K b della coppia sono strettamente correlate tra di loro

16 VALUTAZIONE della FORZA delle COPPIE in modo relativo!!

17 EQUILIBRIO DI DISSOCIAZIONE DI ACIDI POLIPROTICI Gli acidi poliprotici sono molecole che contengono più di un atomo di idrogeno ionizzabile. La reazione di dissociazione di un acido poliprotico avviene sempre per stadi successivi definiti da relativa costante di dissociazione:K a1, K a2, K a3 …., dove K a1 > K a2 > K a3 >… acido solforico HSO H 2 O H 3 O + + SO 4 2- H 2 SO 4 + H 2 O H 3 O + + HSO 4 - La prima dissociazione è completa e ciò permette di classificare H 2 SO 4 come acido forte. K a1 = 10 K a2 =

18 K a1 >> K a2

19 acido carbonico H 2 CO 3 + H 2 O H 3 O + + HCO 3 - HCO H 2 O H 3 O + + CO 3 2-

20 acido ortofosforico H 2 PO H 2 O H 3 O + + HPO 4 2- H 3 PO 4 + H 2 O H 3 O + + H 2 PO 4 - HPO H 2 O H 3 O + + PO 4 3-

21 HA + H 2 O H 3 O + + A - N.B. costanti di dissociazione acida K a in ACQUA a 25°C Tirosina, un amminoacido pK a ~ 10

22 TEORIA ACIDO-BASE di LEWIS: ACIDI secondo Lewis Acido: una sostanza in grado di accettare coppie di elettroni (=deve possedere un orbitale vuoto a bassa energia). H+H+ B F F F Al Cl Ioni positivi in genere, in particolare quelli dei metalli di transizione

23 Base: una sostanza in grado di donare coppie di elettroni (= presenza di coppie di elettroni di non legame. TEORIA ACIDO-BASE di LEWIS: BASI secondo Lewis N H H H N R H H HO H O H Una reazione acido-base secondo Lewis consiste nella formazione di un legame dativo


Scaricare ppt "Questo materiale è inteso UNICAMENTE per lo studio PERSONALE dello studente del Corso di Laurea di Medicina e Chirurgia. Ogni altro uso (commercializzazione,"

Presentazioni simili


Annunci Google