Definiciones ácido-base

vamos a hablar un poco acerca de las definiciones de ácido y de base según brondsted y laurie y también de la definición del look de lewis de ácido y base ok vamos a empezar con la definición de brondsted laurie entonces un ácido de brondsted lowry es un donador de protones muy bien ácido es donador de protones y una base de bronce de laurie es un receptor de protones entonces base es un receptor de protones y sólo para revis o más o menos reparas repasar rápidamente que es lo que esta definición entiende por protón pues tenemos por ejemplo aquí este diagrama y vamos a dibujar el átomo de hidrógeno o el isótopo más común del átomo de hidrógeno él se hizo topo tiene un único protón verdad y un electrón alrededor del núcleo que sólo consta de un protón verdad entonces aquí tenemos un electrón ok y esto lo podemos representar simplemente como nuestro átomo de hidrógeno con un electrón digamos solitario de este lado ahora bien si nosotros eliminamos este electrón lo único que nos va a quedar es justamente el núcleo que sólo es un protón y éste lo podemos ver como h más o así lo podemos representar entonces cuando decimos que cuando hablamos de un protón en realidad estamos hablando del núcleo del hidrógeno ahora vamos a ver cómo esto se aplica a una reacción ha sido de entre ácido y base así que vamos a empezar aquí tenemos una molécula de agua y cuando tenemos hcl ok tenemos hcl de este lado de la derecha ahora bien qué pasa cuando juntamos estas dos sustancias entonces en este enlace que tenemos aquí entre el hidrógeno y el cloro uno de estos electrones déjenme ponerlo así con verde uno de estos electrones viene del cloro mientras que el otro electrón viene del hidrógeno verdad ahí lo tienen así que para este tipo de reacciones este par digamos de de electrones solitarios que se encuentran en el oxígeno van a tomar a este hidrógeno lo van a tomar van a separarlo y lo que va a ocurrir lo que va a ocurrir es que este par de electrones se lleva a este hidrógeno y estos dos electrones que quedan el tanto el azul como el verde van a pasar a ser parte del cloro entonces como es que podríamos ver es exactamente esta reacción o cómo quedaría pues esencialmente tendríamos aquí nuestro oxígeno unido a estos dos hidrógenos verdad y ahora este hidrógeno que teníamos en él hcl termina uniéndose a nuestro oxígeno verdad y estos dos electrones solitarios que estoy pintando en rojo van a permanecer aquí ahora bien qué otra cosa ocurre ocurre que como el hidrógeno pasó a hacer a unirse al agua entonces vamos a quedarnos simplemente con el cloro con sus electrones solitarios que ya tenía y estos dos electrones en morado ahora van a pasar a ser parte de este cloro muy bien entonces qué es lo que tenemos fíjense que el cloro en este en este caso ya vamos a tener 8 electrones y por lo tanto su carga formal va a ser de menos 1 verdad mientras que la carga formal de este digamos la carga formal de este oxígeno va a ser de más 1 verdad porque aceptó un protón que viene el núcleo de un hidrógeno un protón que tiene una carga positiva mientras que el cloro aceptó un o más bien se dio su protón que constaba de este hidrógeno y quedó con carga negativa entonces justamente a esta configuración de h 3 o 3 hidrógenos y un oxígeno se le conoce como el ion hidronew verdad mientras que el cloro queda con una carga negativa volviéndose un año ahora vamos a ubicar quiénes son nuestros ácidos y bases según brondsted laurie entonces nos fijamos primero en esta sustancia que es el agua y notamos que aceptó un un hidrógeno verdad un protón entonces se acepta o si recibe un protón quiere decir que entonces es una base de brawn step lowry mientras que el el hs l que de hecho ya le podemos llamar así ácido clorhídrico se dio o donó su protón que era este hidrógeno entonces éste sería un ácido de brondsted lowry muy bien ahora bien no sólo eso también tenemos sus conjugados hay a qué me refiero con sus conjugados en realidad a esta molécula de agua a esta molécula de agua le podemos asociar este h3o que es un ácido conjugado verdad ha sido conjugado mientras que ahora a esta base a este ácido al ácido de brondsted lowry le podemos asociar este que es un su base con jugada con jugada y esto simplemente es porque ahora este h3o tiene un protón o una carga positiva extra que fácilmente puede donar lo cual lo haría un ácido mientras que este cloro es tiene una carga negativa y por lo tanto podría recibir ese protón entonces esto nos está diciendo que de hecho esta reacción es reversible pero no tanto el equilibrio tiende más hacia la derecha y de esta forma pues vamos a tener mucho más productos del lado de la derecha ok pero esto es sólo esto sólo fue fijándonos en estas definiciones verdad el h3 o puede donar un protón y el cloro puede recibir ese protón así que el unión de cloro estaría aceptando este protón y por lo tanto podríamos garantizar que esta reacción puede ser reversible y además sabemos que él hcl el ácido clorhídrico eso ha sido muy fuerte así que el equilibrio se queda más bien del lado de la derecha aunque ya sí que esta es la idea de brondsted y laurie ahora vamos a ver otra definición vamos a ver otra definición y qué son los ácidos y bases de louis ok que de hecho esta es una definición un poco más amplia así que un ácido de louis y una base de louis en realidad se fijan en los electrones un ácido de louis es es un receptor de un par de electrones ok podemos recibir pares de electrones así que una mientras que la base de lewis es un donador de pares de electrones entonces una forma de acordarse por ejemplo es si tenemos una base en realidad si lo reflejamos se vuelve una de verdad del donador entonces la base es un donador base es un donador de pares de electrones esa es una forma para acordarse de que es una base de louis y por lo tanto el ácido pues sería lo contrario verdad un receptor ahora bien vamos a ver una reacción por aquí vamos a tener esta molécula digamos este ciclo digamos tenemos un ciclo con un oxígeno y sus dos pares solitarios de electrones en realidad este es un ciclo o más bien un éter cíclico verdad ahora bien vamos a juntar lo vamos a hacerlo reaccionar con un bora no que esencialmente es un es un átomo de boro unido con varios hidrógenos ahí tenemos tres y no tenemos más electrones verdad de hecho este borde está rodeado por seis electrones y eso lo vuelve muy reactivo el boro es tiene una hibridación sp2 lo que significa que tiene un orbital p vacío ok y así podemos tratar no se vamos a representar el orbital p vacío ok de esta forma y es y es capaz de aceptar un par de electrones ahora el éter de aquí este éter de aquí va a donar un par de electrones vamos a ponerlos con rojo este para o más bien con morado verdad este par de electrones va a poder los donará este orbital vacío ok y de esta forma se haría un enlace entre el oxígeno y el boro entonces de esta forma podemos ver que este éter donó sus electrones y el éter donó sus electrones quiere decir que es una base de lewis mientras que está este este brom esta molécula de boro con con hidrógenos en realidad recibió ese par de electrones entonces es un ácido de louis verdad el bora no es un ácido de louis entonces cómo se vería ahora la molécula que se genera a partir de esta reacción podríamos ponerlo de esta forma y se vería más o menos así entonces tenemos este ciclo donde tenemos nuestro oxígeno estos 2 electrones permanecen ahí estos los electrones permanecen aquí y estos dos electrones morados ahora forman un enlace con el boro con el boro que termina unido con sus tres hidrógenos verdad tenemos eso entonces qué es lo que ocurre el oxígeno se dio sus electrones así que va a tener una carga formal positiva mientras que el boro recibió electrones así que va a tener una carga formal negativa ok así que tuvimos una reacción de ácido base de lewis de lewis ok así que ahí estuvo la definición de ácido y base de luz de lewis y nuevamente este es un poquito más amplia que la de bronze taylor y por ejemplo aquí en este caso en este caso está el oxígeno cediendo sus electrones verdad en este caso estamos donando electrones eso lo vuelve una base de lewis mientras que el cloro en este caso más bien el ácido clorhídrico en este caso está recibiendo ese par de electrones verdad y así es como terminamos con esta configuración entonces esto lo vuelve un ácido de lewis perdón es un ácido de lewis y en química orgánica en realidad la definición de ácido de lewis y base de lewis tienen una importancia muy particular porque puedes hablar de puedes hablar del término de ácido de lewis como un sinónimo de electro filo que electro filo electro filo que esencialmente podría pensarse como que es amante de los electrones y por otro lado las bases de lewis son núcleo filos núcleo filos muy bien que sería como amante de los núcleos o algo así entonces estos son dos conceptos extremadamente importantes y que hay que entender cuando estamos hablando en química orgánica