Iones Hidronio
Según
Arrhenius, un ácido es una sustancia que produce iones hidronio (H3O)+, en
solución acuosa. Por facilidad, los termino ion hidrógeno o ion hidronio se
utilizan indistintamente.
El tornasol es una
sustancia que se extrae de un liquen, el cual sirve como un indicador
cuantitativo de pH. En presencia de ácidos
toma color rojo, y en presencia de bases se hace azul.
Los
indicadores toman diferente color dependiendo del p.H de la solución
Acidos y bases según
Arrhenius.
La
definición de Arrhenius de las reacciones ácido-base es un concepto ácido-base
más simplificado, desarrollado por el químico sueco Svante Arrhenius, que fue
utilizado para proporcionar una definición más moderna de las bases que siguió
a su trabajo con Friedrich Wilhelm Ostwald en el que establecían la presencia
de iones en disolución acuosa en 1884, y que llevó a Arrhenius a recibir el Premio
Nobel de Química en 1903 como "reconocimiento de sus extraordinarios
servicios... prestados al avance de la química por su teoría de la disociación
electrolítica".
La
tradicional definición acuosa de ácido-base del concepto de Arrhenius se
describe como la formación de agua a partir de iones hidrógeno e hidroxilo, o
bien como la formación de iones hidrógeno e hidroxilo procedentes de la
disociación de un ácido y una base en disolución acuosa
Ácidos y bases según
Bronsted-Lowry.
La
definición de Brønsted-Lowry, formulada independientemente por sus dos autores
Johannes Nicolaus Brønsted y Thomas Martin Lowry en 1923, se basa en la idea de
la protonación de las bases a través de la desprotonación de los ácidos, es
decir, la capacidad de los ácidos de "donar" cationes hidrógeno (H+)
a las bases, quienes a su vez, los "aceptan".8 A diferencia de la
definición de Arrhenius, la definición de Brønsted-Lowry no se refiere a la
formación de sal y agua, sino a la formación de ácidos conjugados y bases
conjugadas, producidas por la transferencia de un protón del ácido a la base.
En
esta definición, un "ácido es un compuesto que puede donar un protón, y
una base es un compuesto que puede recibir un protón".
En
consecuencia, una reacción ácido-base es la eliminación de un catión hidrógeno
del ácido y su adicción a la base. Esto no se refiere a la eliminación de un
protón del núcleo de un átomo, lo que requeriría niveles de energía no
alcanzables a través de la simple disociación de los ácidos, sino a la
eliminación de un catión hidrógeno (H+).
Ejemplo:
HCl (g) + H2O (l) H3O+ (ac) + Cl- (ac)
Acidos y base según
Lewis.
La
definición de Lewis de las reacciones ácido-base, propuesta por Gilbert N.
Lewis en 192310 es además, una generalización que comprende la definición de
Brønsted-Lowry y las definiciones de sistema solvente.11 En lugar de definir
las reacciones ácido-base en términos de protones o de otras sustancias
enlazadas, la propuesta de Lewis define una base (llamada base de Lewis) como
un compuesto que puede donar un par electrónico, y un ácido (un ácido de Lewis)
como un compuesto que puede recibir dicho par electrónico
Ejemplo:
(BF3 + :NH3 → F3B NH3)
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