Ácidos monopróticos y polipróticos
Los ácidos se definen de varias maneras por varios científicos. Arrhenius define un ácido como una sustancia que dona iones H3O+ en la solución. Bronsted-Lowry define una base como una sustancia que puede aceptar un protón. La definición de ácido de Lewis es mucho más común que las dos anteriores. Según él, cualquier donador de pares de electrones es una base. Según la definición de Arrhenius o Bronsted-Lowry, un compuesto debe tener un hidrógeno y la capacidad de donarlo como protón para ser un ácido. Sin embargo, según Lewis, puede haber moléculas que no posean hidrógeno, pero que puedan actuar como un ácido. Por ejemplo, BCl3 es un ácido de Lewis porque puede aceptar un par de electrones. Un alcohol puede ser un ácido de Bronsted-Lowry porque puede donar un protón pero, según Lewis, será una base.
Independientemente de las definiciones anteriores, normalmente identificamos un ácido como donante de protones. Los ácidos tienen un sabor agrio. El jugo de limón, el vinagre son dos ácidos que encontramos en nuestros hogares. Reaccionan con bases produciendo agua, y también reaccionan con metales para formar H2, aumentando así la velocidad de corrosión del metal. Los ácidos se pueden clasificar en dos, según su capacidad para disociarse y producir protones. Los ácidos fuertes como HCl, HNO3 están completamente ionizados en una solución para dar protones. Los ácidos débiles como CH3COOH se disocian parcialmente y dan menos cantidad de protones. Ka es la constante de disociación ácida. Da una indicación de la capacidad de perder un protón de un ácido débil. Para comprobar si una sustancia es un ácido o no, podemos utilizar varios indicadores como papel tornasol o papel de pH. En la escala de pH, se representan de 1 a 6 ácidos. Se dice que un ácido con pH 1 es muy fuerte y, a medida que aumenta el valor de pH, la acidez disminuye. Además, los ácidos vuelven rojo el tornasol azul.
Ácido monoprótico
Cuando una molécula de ácido se disocia en una solución acuosa, si da un solo protón, se dice que ese ácido es un ácido monoprótico. El HCl y el ácido nítrico (HNO3) son algunos ejemplos de ácidos minerales monopróticos. A continuación se muestra la disociación del HCl en el medio acuoso para producir un protón.
HCl → H+ + Cl–
Además del ácido mineral, también puede haber ácidos orgánicos monopróticos. Por lo general, cuando hay un grupo carboxílico, ese ácido es monoprótico. Por ejemplo, el ácido acético, el ácido benzoico y un aminoácido simple como la glicina son monopróticos.
Ácido poliprótico
Los ácidos polipróticos contienen más de un átomo de hidrógeno, que pueden ser donados como protones cuando se disuelven en un medio acuoso. Específicamente, si están donando dos protones, los llamamos dipróticos y, si están dando tres protones, tripróticos, etc. Sulfuro de hidrógeno (H2S) y H2 SO4 son ácidos dipróticos, que emiten dos protones. El ácido fosfórico (H3PO4) es un ácido triprótico. En la mayoría de los casos, los ácidos polipróticos no se disocian completamente y liberan todos los protones simultáneamente. Las constantes de disociación para cada disociación varían. Por ejemplo, en fosfórico la primera constante de disociación es 7.25×10−3, que es un valor mayor. Entonces se produce la disociación total. La segunda constante de disociación es 6,31×10−8, y la tercera es 3,98×10−13, que son disociaciones menos favorables que la primera.
¿Cuál es la diferencia entre el ácido monoprótico y el ácido poliprótico?
• El monoprótico emite solo un protón de una sola molécula de ácido cuando se disocia en un medio acuoso.
• Poliprótico significa dar varios protones de una sola molécula.
