Conceptos Clave
pH
Escala logarítmica que mide la concentración de iones hidrógeno [H+] en una solución, con valores de 0 a 14. pH menor a 7 indica acidez, pH igual a 7 neutralidad, y pH mayor a 7 basicidad. Desarrollado por Søren Sørensen en 1909, cada unidad representa un cambio de 10 veces en la acidez. Se calcula como pH = -log[H+].
Ácido
Sustancia que dona protones (H+) en solución acuosa o acepta pares de electrones. Posee sabor agrio, conduce electricidad, reacciona con metales liberando hidrógeno y cambia el color de indicadores. Ejemplos incluyen HCl, H2SO4 y ácido acético. Su fuerza depende del grado de ionización en agua, clasificándose como fuertes o débiles.
Base
Sustancia que acepta protones (H+) o dona pares de electrones en solución. Presenta sabor amargo, tacto jabonoso, conduce electricidad y cambia el color de indicadores hacia azul/verde. Ejemplos comunes son NaOH, KOH y NH3. Su fortaleza se determina por la capacidad de ionización, clasificándose como bases fuertes o débiles según su grado de disociación.
Neutralización
Reacción química entre un ácido y una base que produce agua y una sal, con liberación de energía. Sigue la ecuación general: ácido + base → sal + agua. El punto de equivalencia ocurre cuando moles de H+ igualan moles de OH-. Este proceso se utiliza en titulaciones para determinar concentraciones y en tratamiento de aguas residuales industriales.
Indicadores
Sustancias orgánicas que cambian de color según el pH del medio, permitiendo identificar ácidos y bases. El papel tornasol cambia de azul a rojo en ácidos y de rojo a azul en bases. La fenolftaleína es incolora en medio ácido y rosada en básico. Funcionan porque su estructura molecular se modifica según la concentración de iones H+.
Arrhenius
Teoría propuesta por Svante Arrhenius en 1887 que define ácidos como sustancias que liberan iones H+ en solución acuosa, y bases como sustancias que liberan iones OH-. Primera teoría moderna de ácidos y bases, limitada a soluciones acuosas. Explica la conductividad eléctrica y permite predecir productos de neutralización mediante la formación de agua.
Brönsted-Lowry
Teoría desarrollada independientemente por Johannes Brönsted y Thomas Lowry en 1923, que define ácidos como donadores de protones (H+) y bases como aceptores de protones. Amplía el concepto más allá de soluciones acuosas, incluyendo reacciones en fase gaseosa y no acuosa. Introduce el concepto de pares conjugados ácido-base en reacciones reversibles.
Preguntas Frecuentes
Un mapa conceptual del ácidos y bases es una representación visual que organiza los conceptos clave como pH, Ácido, Base y sus relaciones, facilitando el aprendizaje y la comprensión del tema.
Los conceptos principales incluyen: pH, Ácido, Base, Neutralización, Indicadores, Arrhenius, Brönsted-Lowry. Cada uno de estos elementos se relaciona entre sí para formar una comprensión completa del tema.
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