¿Qué sucede si mezclas un ácido y una base?

Mezclar un ácido con una base es común reacción química. Aquí hay un vistazo a lo que sucede y los productos resultantes de la mezcla.

Primero, ayuda a entender qué son los ácidos y las bases. Los ácidos son sustancias químicas con un pH inferior a 7 que pueden donar un protón o H⁺ ion en una reacción. Las bases tienen un pH superior a 7 y pueden aceptar un protón o producir un OH^- ion en una reacción. Si mezcla cantidades iguales de un ácido fuerte y una base fuerte, los dos químicos se cancelan mutuamente y producen una sal y agua. Mezclando cantidades iguales de un ácido fuerte con una base fuerte también produce un pH neutro (pH = 7) solución. Esto se llama un reacción de neutralización y se ve así:

HA + BOH → BA + H₂O + calor

Un ejemplo sería la reacción entre el ácido fuerte HCl (ácido clorhídrico) con la base fuerte NaOH (hidróxido de sodio):

HCl + NaOH → NaCl + H₂O + calor

La sal que se produce es sal de mesa o cloruro de sodio. Ahora, si tuviera más ácido que base en esta reacción, no todo el ácido reaccionaría, por lo que el resultado sería sal, agua y restos de ácido, por lo que la solución aún sería ácida (pH <7). Si tuviera más base que ácido, quedarían restos de base y la solución final sería básica (pH> 7).

Un resultado similar ocurre cuando uno o ambos de los reactivos son 'débiles'. Un ácido débil o una base débil no se separa (disocia) por completo en el agua, por lo que puede haber restos de reactivos al final de la reacción, lo que influye en el pH. Además, es posible que no se forme agua porque la mayoría de las bases débiles no son hidróxidos (no OH^- disponible para formar agua).

A veces se producen gases. Por ejemplo, cuando mezclas bicarbonato de sodio (una base débil) con vinagre (un ácido débil), obtienes dióxido de carbono. Otros gases son inflamables, dependiendo de los reactivos, y a veces estos gases son inflamables, por lo que debe tener cuidado al mezclar ácidos y bases, especialmente si se desconoce su identidad.

Algunas sales permanecen en solución como iones. Por ejemplo, en agua, la reacción entre el ácido clorhídrico y el hidróxido de sodio realmente se parece a un montón de iones en solución acuosa:

H⁺(aq) + Cl^-(aq) + Na⁺(aq) + OH^-(aq) → Na⁺(aq) + Cl^-(aq) + H₂O

Otras sales no son solubles en agua, por lo que forman un precipitante sólido. En cualquier caso, es fácil ver que el ácido y la base se neutralizaron.

Pon a prueba tu comprensión con un cuestionario de ácidos y bases.