Teoría de Arrhenius de Ácidos y Bases

Teoría de Arrhenius de Ácidos y Bases. El concepto deácido–base de Arrhenius clasifica una sustancia como un ácido si produce iones hidrógeno H(+) o iones hidronio H₃O(+) en agua. Una sustancia se clasificará como una base si produce iones hidróxido OH(-) en agua.

A finales del siglo XIX, el químico sueco Svante August Arrhenius comprobó que en un medio acuoso, los ácidos y las bases se disocian originando determinados iones. 

Según la diferente manera de disociarse en una disolución acuosa, definió a los ácidos y a las bases de la siguiente manera:

• Ácido: sustancia que en medio acuoso se disocia aportando iones hidrógeno H⁺ (o su equivalente ión hidronio H₃O⁺) al medio, de manera que:
  HA → A^–(aq) + H⁺(aq)
  o bien
  HA + H₂O → A^–(aq) + H₃O⁺(aq)Ejemplos de Ácidos de Arrhenius:
  • Ác. clorhídrico: HCl → Cl^–(aq) + H⁺(aq)…o bien…HCl + H₂O → Cl^–(aq) + H₃O⁺(aq)
  • Ác. nítrico: HNO₃ → NO₃^–(aq) + H⁺(aq)…o bien…HNO₃ + H₂O → NO₃^–(aq) + H₃O⁺(aq)
  • Ác. sulfúrico: H₂SO₄ → SO₄^-2(aq) + 2 H⁺(aq)…o bien…H₂SO₄ + H₂O → SO₄^-2(aq) + 2 H₃O⁺(aq)

• Base: sustancia que en medio acuoso se disocia produciendo iones hidróxido OH^– al medio, de manera que:
  BOH → B⁺(aq) + OH^–(aq) Ejemplos de Bases de Arrhenius:
  • Hidróxido potásico: KOH → K⁺(aq) + OH^–(aq)
  • Hidróxido de sodio: NaOH → Na⁺(aq) + OH^–(aq)
  • Hidróxido de Calcio: Ca(OH)₂ → Ca⁺²(aq) + 2 OH^–(aq)
  • Hidróxido de Aluminio: Al(OH)₃ → Al⁺³(aq) + 3 OH^–(aq) 
    

Reacciones de Neutralización:

La Teoría de Arrhenius explica fácilmente las reacciones de neutralización entre ácidos y bases:

Ácido + Base → Sal + Agua
En ella los iones H⁺ del ácido se neutralizan con los OH^– de la base:

H⁺(aq) + OH^–(aq) → H₂O

Ejemplos de reacciones de neutralización:

• HCl + NaOH → H⁺(aq) + Cl^–(aq) +  Na⁺(aq) + OH^–(aq) → H₂O + Cl^–(aq) + Na⁺(aq)

Limitaciones de la Teoría de Arrhenius:

La descripción de ácidos y bases de Arrhenius solo es válida para:

• Disoluciones acuosas
• Los ácidos deben tener un H en su molécula
• Las bases deben tener un OH en su molécula

Por lo tanto, esta teoría no puede explicar por qué el NH₃ o el Na₂CO₃ son bases.

Otras Teorías sobre Ácidos y Bases:

Teoría	Arrhenius	Brönsted-Lowry	Lewis
Fundamento	Ionización en medio acuoso	Transferencia de protones	Transferencia de electrones
Ácido	Sustancia que dona H+	Sustancia que dona H+	Sustancia que dona 2 electrones
Base	Sustancia que dona OH–	Sustancia que capta H+	Sustancia que acepta 2 electrones
Ecuación	HA + BOH → H2O + A– + B+	AH + B → A– + BH+	A + :B → A—B–
Limitaciones	Solo en disoluciones acuosas Los ácidos deben tener H Las bases deben tener OH	Los ácidos deben tener H	Es la teoría general