El Agua

* Disociación del agua
* Producto iónico del agua
* La disociación del agua tiene su propia constante de equilibrio.
* Se denomina producto iónico del agua: Kw.
H2O(l) + H2O(l) H3O+(aq) + OH-(aq)
* La expresión de la constante de equilibrio es:
Kw = [H3O+][OH-] = 1.0 x 10-14
* Ácidos y bases fuertes
* Ácidos - HCl, H2SO4, HNO3
* Moléculas inorgánicas ,se disuelven y reaccionan con el agua.
* La disociación de ácidos (bases) fuertes es del 100% en agua.
HCl(g) + H2O(l) H3O+(aq) + Cl-(aq)
KOH(s) K+(aq) + OH-(aq)
• El pH de un ácido o base fuerte puede calcularse a partir del producto iónico del agua.
* Ácidos y bases débiles
* Ácidos débiles: CH3COOH, H2CO3, H3PO4
H2CO3 + H2O H3O++ HCO3-
HCO3- + H2O H3O+ + CO32-
* Equilibrios ácido-base
* La constante de equilibrio (Ka) de ácidos y bases débiles es un dato esencial.
* La Ka se calcula como cualquier otra constante de equilibrio.
* Ej: Ácido acético - CH3COOH (vinagre)
* Teoría de Brønsted-Lowry
* Los ácidos son dadores de protones.
* Las bases son aceptoras deprotones.
* Hidrólisis de sales
* Las sales de ácidos y bases fuertes son neutras en solución acuosa
* Las sales de ácidos fuertes y bases débiles generan soluciones ácidas.
* Las sales de ácidos débiles y bases fuertes generan soluciones básicas.
* Amortiguadores (Tampones)
* Soluciones que resisten cambios en el pH en un rango determinado.
* Acidosis y alcalosisrespiratorias o metabólicas.
* Consisten de la mezcla de un ácido débil y su sal (base conjugada: par ácido-base conjugada).
Ej: CH3COOH (ácido acético) y CH3COO- (acetato)
* Henderson-Hasselbalch
* Para cada par ácido-base hay un pH que se mantiene durante su acción tamponadora.
* La fórmula que nos permite calcular el pH a partir de la proporción de ambos, conocida su Ka, esla ecuación de Henderson-Hasselbalch.
* Regulación del pH
* En los organismos es conveniente que el pH de sus fluidos no cambie bruscamente, pues eso podría ocasionar el cambio de estructura de muchas biomoléculas o la alteración de muchas reacciones químicas. Para ello, en las soluciones acuosas de los seres vivos están presentes los llamados sistemas tampón o amortiguadores de pH.
*Dichos sistemas son disoluciones de ácidos débiles y de su correspondiente base conjugada. La adición de pequeñas cantidades de H+ o de OH- a uno de estos sistemas no produce cambios de pH en un cierto intervalo. Ello se debe a que el ácido neutraliza los iones OH- y la base los H+.
* Regulación del pH
* Entre los tampones más comunes en los seres vivos, podemos citar el tampón bicarbonatoy el tampón fosfato.
* TAMPÓN BICARBONATO: Es común en los líquidos intercelulares. Mantiene el pH en valores próximos a 7,4 gracias al equilibrio entre el ión bicarbonato y el ácido carbónico, que a su vez se disocia en dióxido de carbono y agua.
HCO-3 + H+ H2CO3 CO2 + H2O
* Regulación del pH
* Si aumenta la concentración de hidrogeniones en el medio por cualquier procesoquímico, el equilibrio se desplaza a la derecha, y se elimina del exterior del organismo el exceso de dióxido de carbono producido.
* Si por el contrario disminuye la concentración de hidrogeniones del medio, el equilibrio se desplaza a la izquierda, para lo cual se toma dióxido de carbono del medio exterior.
* Regulación del pH
* TAMPÓN FOSFATO: Se encuentra en los líquidosintracelulares, y mantiene el pH en torno a 6,86 debido al equilibrio entre los fosfatos monobásico y dibásico:
HPO42- + H+ H2PO4-
* Propiedades de las dispersiones
* Los líquidos presentes en el interior de los organismos son dispersiones de diversas sustancias en el seno del agua.
- Dispersiones moleculares o disoluciones verdaderas: Las partículas dispersas son de tamaño inferior a...