Ácidos y bases fuertes y débiles


Una clasificación de los ácidos y bases en química depende de la fuerza de ionización de estas sustancias en medio acuoso. Así:

  • un ácido y una base son fuertes cuando se ionizan completamente, es decir, en el proceso de ionización se transforman completamente en cationes o iones positivos y en aniones o iones negativos.
  • Por otro lado, un ácido y una base son débiles cuando en el agua se ionizan parcialmente, esto es, en solución habrá una proporción de cationes, otra proporción de aniones y otra de moléculas no disociadas.
Ácidos y bases fuertes Ácidos y bases débiles
Definición Sustancias que en disolución se ionizan completamente. Sustancias que en disolución se ionizan parcialmente.
Ionización Completa Parcial
Elementos en solución acuosa Cationes y aniones en la misma concentración. Cationes, aniones y moléculas en diferentes proporciones.
Constante de ionización Elevada Pequeña
Ejemplos
  • Ácidos fuertes: ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido perclórico.
  • Bases fuertes: hidróxido de sodio, hidróxido de litio, hidróxido de rubidio.
  • Ácidos débiles: ácido acético, ácido nitroso, ácido fosfórico.
  • Bases débiles: amoníaco, metilamina, pirimidina.

Ácidos y bases fuertes

Un ácido o una base son fuertes cuando en un medio acuoso se disocian completamente, es decir, el proceso de ionización es total y en la solución se encontrará la misma concentración de aniones que de cationes.

¿Cómo se ioniza un ácido y una base fuerte?

Un ácido fuerte, como el ácido clorhídrico HCl, se ioniza de la siguiente forma:

Ionizacion del ácido clorhidrico fuerte

Una base fuerte, como el hidróxido de sodio NaOH, se ioniza de la siguiente forma:

ionizacion hidroxido de sodio base fuerte

Ejemplos de ácidos fuertes y sus fórmulas

Ácidos fuertes Fórmula
Ácido clorhídrico HCl
Ácido sulfúrico H2SO4
Ácido nítrico HNO3
Ácido bromhídrico HBr
Ácido perclórico HClO4
Ácido crómico H2CrO4
Ácido tetraflurobórico HBF4

Ejemplos de bases fuertes y sus fórmulas

Base fuerte Fórmula
Hidróxido de sodio NaOH
Hidróxido de litio LiOH
Hidróxido de potasio KOH
Hidróxido de rubidio RbOH
Hidróxido de cesio CsOH
Hidróxido de calcio Ca(OH)2
Hidróxido de bario Ba(OH)2
Hidróxido de estroncio Sr(OH)2
Hidróxido de aluminio Al(OH)3

Ácidos y bases débiles

Un ácido o una base es débil cuando en solución acuosa se ioniza parcialmente, esto es, en la disolución se encuentra iones y moléculas no ionizadas.

¿Cómo se ioniza un ácido y una base débil?

Un ácido débil, como el ácido acético CH3COOH, se ioniza de la siguiente forma:

ionizacion acido debil acido acetico

El equilibrio de esta reacción se expresa por las dos flechas en sentidos opuestos.

Cuando un ácido débil de disocia o ioniza, se establece un equilibrio entre las especies presentes en la solución; esto se puede expresar por una constante de ionización ácida:

cosntante de ionizacion acido debil

La constante de ionización no es más que la relación entre la multiplicación de la concentración de los productos sobre la multiplicación de la concentración de los reactantes.

Una base débil, como el amoníaco NH3, se ioniza de la siguiente forma:

ionizacion base debil amoniaco

Cuando una base débil de disocia o ioniza, se establece un equilibrio entre las especies presentes en la solución; esto se puede expresar por una constante de ionización de la base:

constante de ionizacion base debil amoniaco

Ejemplos de ácidos débiles con su fórmula y constante de ionización ácida Ka

Ácido débil Fórmula Constante de ionización
Ácido fórmico H2CO2 1,77 x 10-4
Ácido acético H3CCOH 1,75 x 10-5
Ácido cianhídrico HOCN 3,30 x 10-4
Cianuro de hidrógeno HCN 6,20 x 10-10
Ácido hipocloroso HOCl 3,50 x 10-8
Ácido nitroso HNO2 4,00 x 10-4
Ácido láctico HC3H5O3 1,40 x 10-4
Ácido carbónico H2CO3

4,30 x 10-7

5,60 x 10-11

Ácido bórico H3BO3

5,80 x 10-10

1,80 x 10-13

3,00 x 10-14

Ejemplos de bases débiles con su fórmula y constante de ionización básica Kb

Base débil Fórmula Constante de ionización
Amoníaco NH3 1,75 x 10-5
Metilamina CH3NH2 4,38 x 10-4
Etilamina C2H5NH2 5,60 x 10-4
Anilina C6H5NH2 3,80 x 10-10
Piridina C5H5N 1,70 x 10-9
Benzilamina C7H9N 2,20 x 10-5
Bicarbonato de sodio NaHCO 2,00 x 10-4