ÁCIDOS Y BASES

Probablemente la palabra agrio te suene familiar. Cuando pensamos en algo asociado con agrio, quizá vengan a nuestra mente el limón, el vinagre o la uva verde. Con solo imaginarlos nuestras glándulas salivales comienzan a trabajar.

Esto se debe a que agrio es uno de los cuatro sabores que reconocemos con facilidad: dulce, salado, amargo y agrio o ácido. Ácido es un sinónimo de agrio, pero también es un término que usamos en química para definir cierto tipo de

sustancias.

De hecho, la palabra ácido proviene del sabor agrio asociado a algunas sustancias químicas. El término ácido viene del latín ácidus, que significa “agrio”.                         

La primera información de nuestro entorno la obtenemos por medio de nuestros sentidos, por lo que no es sorprendente que una práctica común entre los antiguos químicos fuera probar las sustancias que preparaban. ¡Más de uno debe haber resultado envenenado por esta no muy saludable costumbre! Por favor nunca lo hagas.

Por fortuna, ese método desapareció hace mucho tiempo pues hoy reconocemos lo peligroso que resulta probar sustancias cuya toxicidad desconocemos. ¿Qué relación tiene lo agrio con lo ácido? El sabor agrio por ejemplo de la leche descompuesta o de productos lácteos como el yogur, así como de la manzana, la uva verde, el limón y el vinagre, proviene de una clase de sustancias a las que llamamos ácidos.

En el vinagre el sabor ácido se debe al ácido acético, mientras que en el limón se debe al ácido cítrico. En las manzanas y las uvas verdes el responsable es el ácido málico.

Además de las propiedades químicas mencionadas, ¿Qué tienen en común todas estas sustancias a las que llamamos ácidos?

En general, podemos hablar de dos tipos de ácidos: los ácidos derivados de compuestos de carbono; llamados ácidos carboxílicos y los ácidos que se obtienen de otros no metales; también llamados ácidos minerales.

Los ácidos carboxílicos se encuentran comúnmente en frutas, verduras y otros alimentos: el

ácido cítrico, el ácido ascórbico, el ácido tartárico, el ácido láctico y el ácido acético son ejemplos de este tipo de ácidos. Otro ejemplo de ácidos carboxílicos muy importantes son los ácidos grasos que encontramos en los aceites vegetales que consumimos.

Por otra parte, los llamados ácidos minerales, como el nítrico, el sulfúrico y el fosfórico, se obtienen a partir de sustancias llamadas inorgánicas (dióxido de nitrógeno, trióxido de azufre y roca fosfórica, respectivamente).

¿Y qué es una base? Las sustancias que hoy conocemos como bases se conocían antes como álcalis. Tal vez la palabra alcalino te resulte familiar, la palabra álcali proviene de árabe Al-Qaly, que significa “ceniza”

Cuando sé que quema un pedazo de madera, la composición de las cenizas varía según la temperatura alcanzada durante la combustión y el tipo de madera empleada, pero por lo general las cenizas contienen óxidos o carbonatos de iones metálicos, principalmente carbonato de calcio y óxido de calcio, así como óxidos o hidróxidos de sodio y potasio. Una de las primeras aplicaciones de los llamados álcalis (cenizas) fue en la producción de jabón: cuando la grasa animal se hierve por largos períodos de tiempo con cenizas, se obtiene jabón. Los antiguos pobladores del Oriente Medio conocían este método.

Uno de los usos cotidianos de las sustancias alcalinas es en la limpieza; esto se debe a que muchos jabones y detergentes requieren condiciones básicas para funcionar de manera adecuada. Por eso muchos limpiadores comerciales contienen este tipo de sustancias. Pese a su utilidad, el impacto de estos productos en el ambiente ha sido muy alto debido al consumo indiscriminado que se ha hecho de ellos, sobre todo de los elaborados a partir de fosfatos. Hoy en día, gracias a nuestra creciente conciencia ecológica, se fabrican detergentes con menor contenido de fosfatos con el fin de minimizar los daños que tales productos pueden provocar al ambiente.

Una característica común a muchas sustancias alcalinas, como el jabón, es que al tocarlas producen una sensación “resbalosa” en las manos, que desaparece si se mezcla con ácidos. Es importante mencionar que así como es peligroso identificar las sustancias por su sabor, también tocarlas puede conllevar riesgos. Muchas sustancias son absorbidas con facilidad por la piel y pueden resultar tóxicas. Los ácidos y las bases, según su concentración, pueden llegar a causar lesiones en la piel, por lo que debes ser cuidadoso al manejarlos. Muchos productos de limpieza que utilizamos en nuestras casas contienen sustancias alcalinas; cuando la concentración es muy elevada, los envases pueden mostrar el símbolo de advertencia.

Teoría ácido-base de Arrhenius

A fines del siglo XIX Svante Arrhenius, un químico danés, propuso una explicación a las propiedades químicas de los ácidos y las bases. El joven Arrhenius estaba estudiando las propiedades eléctricas de las sustancias cuando estas se disuelven en agua, y observó que muchas de ellas al disolverse conducen la electricidad; estas sustancias se conocen como electrolitos. Los ácidos y bases son elecrolitos, esto quiere decir que en solución acuosa se disocian en cationes y aniones.

      Ácido: sustancia que disuelta en agua libera cationes H+

 Es posible escribir la ecuación de disociación iónica de cada ácido de la siguiente manera:

 Ácido: HA (ac) → H + (ac) + A- (ac)

 Ejemplo ácido clorhídrico:

     HCl (ac) → H + (ac) + Cl- (ac)

     Base: sustancia que disuelta en agua libera aniones OH-

También es posible escribir la ecuación de disociación iónica de una base de la siguiente manera:

Base: BOH (ac) → B + (ac) + OH- (ac)

Ejemplo Hidróxido de sodio:

NaOH (ac) → Na+ (ac) + OH- (ac)