ÁCIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS.

Transcripción

1 ÁCIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS.

2 4602 Pb(CH 3 COO) 2 + 2KI H 2 O PbI K(CH 3 COO)

3 4603 2Na + H 2 O 2NaOH + H 2

4 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS COMO PODEMOS SABER LA DIRECCION EN QUE OCURREN LAS SIGUIENTES REACCIONES? KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI

5 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS HISTORICA Y EMPIRICAMENTE, EL ESTUDIOS DE LAS REACCIONES DEL TIPO: AB + CD AC + BD RESULTO EN UNA CLASIFICACION DE CADA UNA DE LAS ESPECIES INVOLUCRADAS, QUE AYUDO A PREDECIR SU COMPORTAMIENTO

6 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS DE LA EXPERIENCIA EMPIRICA, SABEMOS QUE LAS REACCIONES SE LLEVAN A CABO: KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI

7 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS DE LA EXPERIENCIA EMPIRICA, SABEMOS QUE LAS REACCIONES SE LLEVAN A CABO: KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI

8 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS DE LA EXPERIENCIA EMPIRICA, SABEMOS QUE LAS REACCIONES SE LLEVAN A CABO: KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI

9 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS DE LA EXPERIENCIA EMPIRICA, SABEMOS QUE LAS REACCIONES SE LLEVAN A CABO: KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI

10 Pearson propuso un método empírico muy eficaz para predecir la dirección en que ocurren las reacciones químicas, clasificando a los ácidos y bases de Lewis como duros o blandos. Base: es una especie que posee una carga negativa o un par de electrones. Ácido: es una especie que posee carga positiva o que acepta un par de electrones.

11 Ácido duro: Es casi cualquier ion metálico de la tabla periódica. Se caracterizan por ser cationes pequeños, de baja electronegatividad, alta carga, y baja polarizabilidad como los alcalinos, alcalinotérreos ligeros. Ejemplos: H +, Na +, Ca 2+, Fe 3+, Co 2+, B 3+, C 4+ Ácido blando: Son iones metálicos con baja o nula densidad de carga. Son de gran tamaño y generalmente son poco electronegativos Se polarizan con facilidad y por tanto tienden a formar enlaces covalentes. Ejemplos: Ag +, Hg 2+.

12 Base dura: Son especies de alta electronegatividad como flúoruro, oxído, hidróxido, nitrato, fosfato, carbonato, etc. Es un ligante pequeño y muy electronegativo, cuya densidad electrónica se polariza difícilmente. Base blanda: Son iones grandes que se polarizan con facilidad, tienen baja densidad de carga por lo que forman enlaces covalentes como la fosfina o el ion yoduro.

13 CARACTERÍSTICAS GENERALES. -Ácidos Y bases duros, tienden a ser pequeños y ligeramente polarizables -Ácidos y bases blandos suelen ser más grandes y más polarizables. -El ácido más duro es el hidrógeno y la base más blanda es el yodo.

14 PRINCIPIO DE PEARSON. LOS ÁCIDOS DUROS PREFIEREN UNIRSE A LAS BASES DURAS, EN TANTO QUE LOS ÁCIDOS BLANDOS A LAS BASES BLANDAS.

15 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS PARA INTENTAR ALGUNA RACIONALIZACION, PRIMERO DEFINIMOS COMO ACIDOS A LOS CATIONES Y COMO BASES A LOS ANIONES KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI CATIONES, ACIDOS ANIONES, BASES

16 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS EL SIGUIENTE PASO ES CONSIDERAR QUE, EN ESTAS REACCIONES, EL TAMAÑO VARIA DE MODO IMPORTANTE: CATIONES, ACIDOS ANIONES, BASES F < Cl < Br < I Li < Na < K < Rb < Cs KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI ANALICE LAS PREFERENCIAS DE IODO: Li, K PREFIERE K Na, K PREFIERE K Rb, K PREFIERE Rb Cs,K PREFIERE Cs I SIEMPRE PREFIERE AL MAS GRANDE

17 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS EL SIGUIENTE PASO ES CONSIDERAR QUE, EN ESTAS REACCIONES, EL TAMAÑO VARIA DE MODO IMPORTANTE: CATIONES, ACIDOS ANIONES, BASES F < Cl < Br < I Li < Na < K < Rb < Cs KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI ANALICE LAS PREFERENCIAS DE FLUOR: Li, K PREFIERE Li Na, K PREFIERE Na Rb, K PREFIERE K Cs,K PREFIERE K F SIEMPRE PREFIERE AL MAS PEQUEÑO

18 PODER POLARIZANTE MAS CARGADO POSITIVO, MAS PEQUEÑO: MAS POLARIZANTE, MAS DURO MAS CARGADO NEGATIVO, MAS GRANDE: MAS POLARIZABLE, MAS BLANDO MENOS CARGADO POSITIVO, MAS GRANDE: MENOS POLARIZANTE, MAS BLANDO MENOS CARGADO NEGATIVO, MAS PEQUEÑO: MENOS POLARIZABLE, MAS DURO

19 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS CATIONES, ACIDOS ANIONES, BASES F < Cl < Br < I Li < Na < K < Rb < Cs KI + LiF KI + NaF KI + RbF KI + CsF KF + LiI KF + NaI KF + RbI KF + CsI PARECE QUE

20 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS LA CARGA ES OTRO ELEMENTO IMPORTANTE PARA ESTA CLASIFICACION DE MODO QUE: LOS ACIDOS DUROS TIENEN ALTAS CARGAS EN VOLUMENES PEQUEÑOS Y LOS ACIDOS BLANDOS TIENEN BAJAS CARGAS EN VOLUMENES GRANDES DURO BLANDO DURO BLANDO EN CONTRASTE: LAS BASES DURAS TIENEN BAJAS CARGAS EN VOLUMENES PEQUEÑOS Y LAS BASES BLANDAS TIENEN ALTAS CARGAS EN VOLUMENES GRANDES DURA BLANDA BLANDA DURA

21 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS EVIDENTEMENTE, DUREZA Y BLANDURA SON TERMINOS RELATIVOS ENTRE DOS ESPECIES. COMPARANDO LOS METALES ALCALINOS: Li Na K Rb Cs DURO BLANDO

22 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS EVIDENTEMENTE, DUREZA Y BLANDURA SON TERMINOS RELATIVOS ENTRE DOS ESPECIES. COMPARANDO LOS METALES ALCALINOS: Li Na K Rb Cs DURO BLANDO DURO BLANDO

23 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS EVIDENTEMENTE, DUREZA Y BLANDURA SON TERMINOS RELATIVOS ENTRE DOS ESPECIES. COMPARANDO LOS METALES ALCALINOS: Li Na K Rb Cs DURO BLANDO DURO BLANDO DURO BLANDO DURO BLANDO

24 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS EL PRINCIPIO DE ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS SE EXTIENDE A COMPUESTOS DE COORDINACION* Y, POR TANTO, A METALES DE TRANSICION. ACIDOS DUROS H +, Li +, Na +, K +, Be 2+, Mg 2+, Ca 2+, Cr 2+, Cr 3+, Al 3+, SO 3, BF 3 BASES DURAS F -, OH -, NO 3-, O 2-, CO 3 2-, SO 4 2-, PO 4 3-, ClO 4-, H 2 O, NH 3 ACIDOS MEDIOS Fe 2+, Co 2+, Ni 2+, Cu 2+, Zn 2+, Pb 2+, SO 2, BBr 3 BASES MEDIAS Br -, NO 2-, SO 3 2-, N 3-, SCN -, N 2, C 6 H 5 N, BBr 3 ACIDOS BLANDOS Cu +, Au +, Ag +, Tl +, Hg + Pd 2+, Cd 2+, Pt 2+, Hg 2+ BH 3 BASES BLANDAS H -, CN -, I -, SCN -, CO, PR 3, SR 2, S 2- C 6 H 5 -

25 DUREZA Y BLANDURA SON TERMINOS RELATIVOS COMO LA EDAD O LA ESTATURA 4610 ACIDOS DUROS TIPICOS: CATIONES PEQUEÑOS MUY CARGADOS Li + Na + K + Rb + Cs + DUREZA BLANDURA TAMAÑO POLARIZANTE Li-I + - Cs-I + -

26 4610 ACIDOS BLANDOS TIPICOS: CATIONES GRANDES, POCA CARGA Ni 2+ Pd 2+ Pt 2+ DUREZA BLANDURA TAMAÑO POLARIZANTE 2+ Ni Pd Pt

27 4614 BASES BLANDAS TIPICAS: ANIONES GRANDES, ALTA CARGA Br - I - DUREZA BLANDURA TAMAÑO POLARIZABLE - - Br I

28 4616 BASES DURAS TIPICAS: ANIONES PEQUEÑOS, BAJA CARGA F - Cl - DUREZA BLANDURA TAMAÑO POLARIZABLE - - F Cl

29 4618 Ra Fr Hg Cd Zn Au Ag Cu Pt Pd Ni Ir Rh Co Os Ru Fe Re Tc Mn W Mo Cr Ta Nb V Hf Zr Ti Lu Y Sc Ba Sr Ca Cs Rb K Mg Be Na Li H DUREZA EN ACIDOS

30 4619 DUREZA EN BASES B C N O F Al Si P S Cl Ga Ge As Se Br In Sn Sb Sb I Tl Pb Bi Po At

31 4620 Ra Fr Hg Cd Zn Au Ag Cu Pt Pd Ni Ir Rh Co Os Ru Fe Re Tc Mn W Mo Cr Ta Nb V Hf Zr Ti Lu Y Sc Ba Sr Ca Cs Rb K Mg Be Na Li H BLANDURA DE ACIDOS

32 4621 BLANDURA EN BASES B C N O F Al Si P S Cl Ga Ge As Se Br In Sn Sb Sb I Tl Pb Bi Po At

33 ACIDOS Y BASES DUROS Y BLANDOS KI + LiF NaI + CuF KF + LiI NaF + CuI HgS + 2HCl HgCl 2 + SH 2 MgBr 2 + 2LiF MgF 2 + 2LiBr 2AlF 3 + 3PtBr 2 2AlBr PtF 2 LiH + NaOH LiOH + NaH KClO 4 + CsSCN KSCN + LiClO 4 Cr(N 3 ) 2 + 2LiF CrF 2 + 2LiN 3 2NaCl + Rb 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2RbCl

34 EJEMPLOS RECUERDE!! DB + DB DD + BB 4622 ASUMIENDO QUE TODOS LOS PRODUCTOS SON SOLUBLES HI + NaF AlI 3 + 3NaF CuI 2 + 2CuF HF + NaI AlF 3 + 3NaI CuF 2 + 2CuI TiF 4 + 2TiI 2 TiI 4 + 2TiF 2 CoF 2 + HgBr 2 CoBr 2 + HgF 2 H 2 S + Na 2 O Al 2 S 3 + 3Na 2 Se CuO + Cu 2 S TiO 2 + 2TiTe H 2 O + Na 2 S Al 2 Se 3 + 3Na 2 S CuS + Cu 2 O TiTe 2 + 2TiO

35 CASOS ESPECIALES A CONSIDERAR 4624 DUREZA/BLANDURA FUERTE/DEBIL OH - OH - X10 13 DUROS BASICIDAD F - F - X1 ACIDOS O BASES FUERTES PUEDEN DESPLAZAR AL DEBIL VIOLANDO ABDB BLANDO FUERTE SO HF HSO F - DURO DEBIL OH - + CH 3 HgSO 3 - CH 3 HgOH + SO 3 2- DURO FUERTE BLANDO DEBIL

36 SI UNO DE LOS PRODUCTOS ES INSOLUBLE, DB EN ESTE CASO, ESTE DIRIGE LA REACCION 4626 DB + DB DD + BB PORQUE DESPLAZA EL EQUILIBRIO DB + DB DD + BB DUREZA O BLANDURA GRUPAL BH 3 BF 3 DUREZA BLANDURA

37 FIN