Lezione 6: Acidi E Basi Flashcards
Dimmi 4 cose sugli acidi
Hanno un sapore aspro
Disciolgono i metalli
Colorano di rosso una cartina a tornasole
Neutralizzano le basi
Dimmi 4 cose sulle basi
Hanno un sapore amaro
Hanno una consistenza viscida
Colorano di blu una cartina a torna sole
Neutralizzano gli acidi
Cosa afferma la teoria di Arrhenius?
Spiega il comportamento acido o basico delle sostanze solo in soluzione acquosa.
In particolare
Gli acidi—-> hanno almeno un atomo di idrogeno che rilasciano in acqua sottoforma di ione H+
Le basi—-> hanno almeno un gruppo ossidrile che rilasciano in acqua sottoforma di ione OH-
Dimmi 3 limitazioni della teoria di Arrhenius
- non spiega correttamente la natura dello ione H+ (infatti esso esiste libero in acqua ma solo sottoforma di ione idronio/ossonio: H3O+)
-Classifica delle basi solo tenendo conto del loro comportamento in acqua
-non spiega le sostanze con comportamento basico, ma che non hanno OH nella formula(es.NH3)
Quali sono le 3 innovazioni della teoria di Bronsted e Lowry?
-è applicabile a qualsiasi solvente
-Non si parla più di acidi o basi, ma di comportamento a acido e comportamento basico (infatti esistono le sostanze anfore)
-Una sostanza per manifestare il suo comportamento acido basico deve reagire necessariamente con un’altra sostanza
Cosa afferma la teoria di Bronsted e Lowry?
Dimmi un altro modo per definirla
Può essere definita come teoria del donatore-accettore.
In particolare :
-L’acido è un donatore, perché ha almeno un H che dona sottoforma di ione H+
-La base è un accettore perché possiede una coppia di non legame per accettare l’H+ dell’acido
Qual è il limite della teoria di Bronsted e Lowry?
Non descrive le sostanze acide che non hanno H nella formula
Qual è la distinzione tra acidi e basi forti e acidi e basi deboli?
Un acido è tanto più forte quanto è forte la base a cui cede lo ione H+
Una base tanto più forte quanto è forte l’acido a cui sottrae lo ione H+
Cos’è una sostanza anfotera?
È una sostanza che si può comportare sia da acido che da base a seconda di con chi reagisce, infatti essa presenta sia un H nella formula, che una coppia di non legame
Descrivi il comportamento anfotero dell’acqua
L’acqua si comporta da acido se interagisce con una sostanza che, disciolte in essa, è un acido più debole di lei (altrimenti tende sempre a comportarsi da base
Come faccio a capire se una sostanza è un acido o una base?
Se una sostanza è un acido più forte dell’acqua—-> si comporta da acido
Se una sostanza è un acido più debole dell’acqua —-> si comporta da base
Come faccio a capire se un acido o una base è forte o debole sulla base della keq?
Calcolo la sua keq.
Se l’acido o la base è forte —-> equilibrio a destra
Se l’acido o la base è debole—-> equilibrio a sinistra
Cos’è la ka, cosa mi indica e come si calcola?
È la costante di ionizzazione o dissociazione acida.
Indica il grado di ionizzazione di un acido (= la sua forza)
Come posso calcolare keq conoscendo la ka?
Fammi la dimostrazione per calocolare la ka di una sostanza
Dimmi la forza di un acido debole rispetto ad H2O e H3O+
Un acido debole in acqua è più forte dell’acqua ma è più debole dello ione idronio
(Quindi un acido debole, cede protoni all’acqua, ma non in modo quantitativo, ossia non causa variazioni di ph)
Cosa fanno gli acidi e le basi forti in acqua?
Gli acidi forti in acqua trasferiscono quantitativamente (ossia la sua dissociazione modifica il pH della soluzione) un protone all’acqua.
Le basi forti in acqua strappano quantitativamente un protone all’acqua .
Quanto vale la concentrazione dell’acqua in acqua?
La concentrazione dell’acqua in acqua è circa costante (poiché il solvente è sempre in larghissimo eccesso) e vale 55,5 M
Da cosa dipende la misura in cui un acido è forte o debole?
Dipende dalla attrazione che esiste tra il protone e l’anione dell’acido (ossia la sua base coniugata ) rispetto a quella tra gli stessi ioni e l’acqua
Se un acido è forte, com’è l’attrazione tra lo ione H più e l’’anione A- (sua base coniugata)?
Debole, perché in questo modo si avrà una dissociazione totale in acqua
Dimmi una cosa sugli acidi poliprotici e le loro ka
Gli acidi poliprotici possono cedere più di un protone all’acqua, quindi i loro equilibri sono descritti da più costanti di dissociazione.
Però, più un acido dissocia, più diminuisce la forza dell’acido nella successiva dissociazione (in generale già nella seconda dissociazione sono acidi deboli). Quindi per il calcolo del pH considero solo la prima ka
(ECCEZIONE: H2SO4, perché ha una ka2 piuttosto grande e quindi in soluzioni acquose diluite deve essere considerata)
Fammi la dimostrazione dell’equilibrio di auto dissociazione dell’acqua
Dimmi la formula per calcolare
-la costante di dissociazione dell’acqua in acqua
- ka dell’acqua
Qual é la caratteristica comune di keq, ka, kb e kw?
Sono costanti a T costante (25 gradi)
Quanto vale kw?
10^-14
Quanto vale la ka dell’acqua?
10^-15,74
Dimmi le formule per calcolare
-ph
-poh
-pka
-pkw
Se l’acido è forte come sono L sua ka e la sua pka?
Dimmi la stessa cosa per un acido debole
Come distinguere un acido forte da un acido debole?
Fammi la dimostrazione della dissociazione dello ione ossonio in acqua
Com’è la concentrazione di H3O+ di un acido forte e di un acido debole rispetto alla Ca dell’acido? E il ph?
.
Come distingue una base forte da una base debole
Come sono la kb e il poh di una base forte e di una base debole?
Cosa afferma la teoria acido base di lewis?
Acido (elettrofilo)—-> accetta coppia di elettroni (quindi deve avere un orbitale vuoto)
Base (nucleofilo)—-> cede coppia di e- (quindi deve avere delle coppie di non legame)
Fammi un esempio di acido e base di lewis
Acido: BF3, AlCl3, Bcl3 (questi ultimi due hanno ottetti incompleti, quindi possono acccettare elettroni)
Base:NH3
La CO2 è un acido o una base di lewis?
È un acido nonostante non presenti orbitali vuoti (infatti la molecola si riarrangia per poter accettare e-)
Com’é il ph di un acido debole rispetto all’esponente della concentrazione di H+?
Ph> esponente concentrazione H+
Com’è la concentrazione di OH- di una base forte e di una base debole rispetto alla Cb?
Qual è la base coniugata di un acido forte?
Una base neutra
Qual è la base coniugata di un acido debole?
Una base debole
Perchè HF è un acido debole mentre HCl è una acido forte nonostante appartengano allo stesso gruppo della tavola periodica?
Nella reazione di dissociazione di HF l’equilibrio è spostato a sinistra (quindi l’acido è debole) perché gli ioni F- hanno una forte affinità per gli ioni H+. Di conseguenza, quando uno ione F- si trova in una soluzione acquosa tende a rimuovere gli ioni H+
dall’acqua, comportandosi come una base.
Invece
Lo ione Cl- ha una bassa affinità per gli ioni H+ e quindi non rimuovono gli H+ dall’acqua. Il pH della soluzione risultante non è dunque influenzato dalla presenza degli ioni Cl- (infatti Cl- è una base neutra)
Dimmi 3 cose sulle sostanze anfiprotiche
Una specie chimica si dice abbia comportamento anfiprotico quando può sia donare
sia accettare un protone, ossia fungere sia da acido sia da base di Brønstëd-Löwry.
Dal momento che possono donare un protone, tutte le sostanze
anfiprotiche contengono un atomo di idrogeno.
In questi casi il pH risultante dipende da quale dei due equilibri, acido o basico, è più spostato a destra (=quale comportamento prevale)
Fammi 5 esempi di sostanze anfiprotiche
H2O
Amminoacidi
Ione bicarbonato (HCO3-)
Ione bisolfato (HSO4-)
Ammoniaca
Es.
Come si calcola la concentrazione di ioni H+ e il pH di sostanze anfiprotiche?
Cosa ottengo da:
-base forte+ acido forte
-base coniugata di un acido forte+ acido coniugato di una base debole
-Base coniugata di un acido debole+ acido coniugato di una base forte
-Acido debole+ base debole
Cosa si intende per neutralizzazione?
Per neutralizzazione si intende la reazione che avviene tra
un acido e una base con formazione di sale e acqua
Cos’è il punto di equivalenza in una titolazione?
Da cosa dipende il ph al punto di equivalenza di una reazione acido-base?
Dalla natura dei reagenti (= dal sale che si viene a formare)
Qual è il titolante e qual è la soluzione titolata in una titolazione tra acido forte e base forte?
Base forte: titolante
Acido forte: soluzione titolata
Qual è la differenza tra titolante e soluzione titolata?
Titolante: soluzione con concentrazione nota
Soluzione titolata : soluzione contenente l’analita (sostanza di cui si vuole sapere la concentrazione in soluzione)
Quali sono le 4 regioni in cui si può suddividere la curva di titolazione acido forte- base forte?
Cosa sono gli indicatori?
un composto (o un
sistema di più composti) in grado di subire modifiche facilmente
osservabili – di solito il colore – in funzione dell’ambiente chimico in
cui si trova
Fammi un esempio di indicatore
Rosso fenolo.
Una soluzione di rosso fenolo è utilizzata come indicatore di pH: il suo colore mostra una
graduale transizione dal giallo al rosso all’aumentare del valore del pH tra 6.8 e 8.2.
In particolare:
-più il ph è acido, più la soluzione passa dal colore rosso al colore giallo
-più il ph è basico (superiore agli 8.2) si passa dal rosso al fucsia
Dimmi due antiacidi
Bicarbonato di sodio (NaHCO3: è un sale basico)
Sodio alginato(NaAlg: è un sale neutro)
Questi sono due principi attivi del Gaviscon.
Infatti dopo aver ingerito il farmaco: il bicarbonato di sodio neutralizza l’acido e il sodio alginato forma una barriera a ph neutro che galleggia sul contenuto dello stomaco. In questo modo vengono protette le pareti dello stomaco dall’attacco degli acidi grassi e viene impedito il reflusso gastroesofageo
Dimmi due parametri da considerare per valutare l’acidità di un acido binario HA
Come aumenta l’acidità nel periodo e nel gruppo?
Qual è la funzione delle soluzioni tampone?
Le soluzioni tampone non variano sensibilmente (ossia al massimo qualche decimo di ph)
il loro pH se vengono moderatamente diluite o se
a esse si aggiungono moderate quantità di un
acido o di una base.
Da cosa sono costituite le soluzioni tampone?
Acido debole+base coniugata di un acido debole (base forte)
Acido debole+ sale di acido debole e base forte
Base debole+ acido coniugato di una base debole (acido forte)
Base debole+ sale3 di base debole e acido forte
Cosa succede se aggiungo un acido ad una soluzione tampone formata da acido debole+ sua base coniugata?
La base coniugata reagisce con l’acido aggiunto che così viene neutralizzato. In questo modo il ph resta pressochè invariato
Cosa succede se aggiungo una base ad un tampone costituito da acido debole + sua base coniugata?
l’acido debole
reagisce con la base aggiunta neutralizzandola.
In questo
modo il tampone riesce a mantenere pressoché invariato il pH della soluzione.
Cosa succede se aggiungo HCl al tampone acido acetico/acetato di sodio?
HCl reagisce con la base coniugata (CH3COONa) e così si ottiene l’acido debole Ch3cooH
Cosa succede se aggiungo una base (NaOH) al tampone acido costituito da acido acetico e acetato dei sodio?
NaOH reagisce con l’acido debole (CH3COOH) formando CH3COONa e acqua
Perchè una soluzione tampone non può essere semplicemente formata da un acido debole?
Perchè l’acido, essendo debole, dissocia poco in acqua. Quindi la concentrazione della sua base coniugata, che si ottiene dalla sua dissociazione, è molto poca. Di conseguenza il tampone avrebbe poco potere tamponante per gli acidi.
Per questo all’acido debole devo aggiungere anche la sua base coniugata sotto forma di sale in concentrazioni simili e più alte possibili.
Cos’è il potere tamponante?
È la quantità di acido o di base che la soluzione tampone +è in grado di neutralizzare prima di subire un cambiamento di un’unità di Ph
Quando si ha il massimo potere tamponante?
Quando l’acido e la sua base coniugata sono in uguale concentrazione (ciò avviene per valori di ph attorno alla pka dell’acido debole utilizzato)
Come posso aumentare il potere tamponante di una soluzione tampone?
Aumentando la concentrazione di acido e base coniugata
Cosa indica il potere tamponante?
Indica quanto è performante un tampone
Come calcolo il Ph di una soluzione tampone in condizioni ideali?
In condizioni ideali—-> concentrazione acido debole= concentrazione base debole
Quindi
Come calcolo il Ph di una soluzione tampone in condizioni non ideali?
Equazione di Henderson-Hasselbach
Fammi la dimostrazione dell’equazione di henderson hasselback
Dimmi 3 cose sul tampone carbonato del sangue
-a ph fisiologico (7.4) il tampone carbonato ha un potere tamponante relativamente basso a ph fisiologico perché la concentrazione dello ione bicarbonato è circa 20 volte quella della CO2 (nonostante il rapporto acido:base conoiugata non sia 1:1, l’alta concentrazione di entrambi permette comunque di avere un ottimo potere tampone)
-a causa del suo basso potere tamponante, il tampone carbonato viene regolato dai reni (che eliminano o trattengono ioni H+ e ioni bicarbonato) e dai polmoni (regolano la concentrazione di CO2 nel sangue)
-è formato da acido carbonico e ione bicarbonato
Quali sono le 3 ka del tampone carbonato del sangue?
Delle tre ka considero solo ka apparente
Qual è la concentrazione del tampone carbonato?
Ca. 25-30mM
Qual è la pressione della CO2 nel sangue?
PCO2= 40-46 torricelli
Cosa sono l’acidosi e l’alcalosi?
Come devono essere le concentrazioni di acido e base in una soluzione tampone?
Uguali (rapporto 1:1) e le più alte possibili (ossia non inferiori a 0.1M)
La CO2 è acida o basica?
Acida
Qual è il ph fisiologico del sangue?
Circa 7,4
Da cosa è composto il sistema tampone fosfato?
Qual è La pka del sistema tampone fosfato?
7,21
Qual è il ph fisiologico extra cellulare e intracellulare?
7,4 extracellulare
6.8 intracellulare (Questo è diverso da quello extracellulare a causa delle
membrane cellulari, degli equilibri ionici e l’insieme dell’ambiente cellulare)
Qual è la pka del sistema tampone carbonato?
Pka app=6.1
Come calcolo la kw conoscendo ka e kb
Kw=ka x kb
(Quindi pkw= pka+pkb= 14)
Come calcolo la ka totale delle ka degli acidi poliprotici?
La Ka totale è il prodotto delle singole Ka
Come calcolo il grado di dissociazione di un acido debole?
Sapendo che per una soluzione di idrossido di calcio che si dissocia secondo la
reazione: Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH- si ha pH = 11,5 calcolare la concentrazione
molare
A che valore di pH ho il punto di equivalenza?
- In una titolazione tra base forte e acido forte—-> ph=7
-in una titolazione tra acido debole e base forte—-> ph>7 (soluzione basica)
-In una titolazione tra acido forte e base debole—-> ph<7 (soluzione acida)
Il ph al punto di equivalenza di una titolazione è sempre 7?
No!
A che ph si verificano
-acidosi
-alcalosi?
-acidosi—->Ph <7,35
-alcalosi—-> Ph >7,45
