La acidez es simplemente medidas de qué tanto [matemática] [H ^ +] [/ math] está en una solución. Si algo es un ácido, según la definición más común, significa que cuando se lo pone en agua producirá iones de hidrógeno. La forma más común (pero no la única) para que esto suceda es tener un compuesto como HCl (ácido clorhídrico), que es simplemente un hidrógeno unido al cloro. Cuando se lo coloca en el agua, el Hidrógeno se romperá y se quedará con [matemáticas] H ^ + [/ math] y [matemáticas] Cl ^ – [/ math] en la solución. Otros ejemplos son [math] HNO_3 [/ math], donde el Hidrógeno se separa del [matemático] NO_3 [/ math] y hace que la solución sea más “ácida”.
Una base es muy similar, excepto que es algo que produce [matemáticas] OH ^ – [/ math]. Esto puede parecer muy diferente de los ácidos, pero en realidad está muy correlacionado con los ácidos. Verá, constantemente el agua se está dividiendo en [matemáticas] H ^ + [/ math] y [matemáticas] OH ^ – [/ math]. Matemáticamente, están en una relación tal que [matemática] [H ^ +] * [OH ^ -] = 10 ^ {- 14} [/ math]. Debido a que esta relación siempre es cierta (a la temperatura de 298 K al menos), si agregamos un montón de [matemáticas] OH ^ – [/ math] a una solución, el [matemático] H ^ + [/ math] baja, y viceversa.
Probablemente hayas oído hablar de pH y escuchaste que un ácido significa un pH de menos de 7 y una base significa un pH de más de 7. Probablemente parecía que 7 era solo un número mágico, y el pH era un concepto sofisticado. Pero el pH por definición es [matemática] – log [H ^ +] [/ math], o si no sabes qué es un registro, una escala exponencial, donde si reduces el pH en 1, la concentración se multiplica por 10, que es útil porque de lo contrario estaría trabajando con números muy pequeños. El valor “mágico” 7 proviene del hecho de que, naturalmente, el agua naturalmente tiene [math] [H ^ +] = 10 ^ {- 7} [/ math], y por lo tanto un pH de 7.
Desde antes, vimos que cuando agregamos un ácido, los iones de hidrógeno aumentan y, por lo tanto, el pH baja, por debajo de 7. Por el contrario, cuando agregamos una base, el hidróxido ([matemática] OH ^ – [/ matemática] ) sube, lo que significa que los iones de hidrógeno bajan, y el pH pasa por encima de 7, lo cual es consistente con las definiciones que ya has escuchado.
Nota: hay muchas más maneras en que algo puede ser un ácido o una base que simplemente tener un hidrógeno o un hidróxido unido al extremo que se desprende. Si algo produce iones de hidrógeno, por cualquier método, en una solución, lo más probable es que sea un ácido, y lo mismo con una base. Un ejemplo común de esto es una base débil, [math] NH_3 [/ math], que saca un hidrógeno del agua, lo que da como resultado [math] OH ^ – [/ math], y por lo tanto una solución básica.
Fuente: Estudiante de Química AP
