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 Curso: Bioquimica

 Profesor: Cristhian Neil Rodríguez Silva

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TEMA: Agua y Soluciones Amortiguadoras

 Ciclo: 2

 Alumnos: AVILA CASTILLO PEDRO

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Agua y Soluciones Amortiguadoras

1.Introducción Algunas veces es necesario preparar y guardar una solución con un pH constante. La preservación de dicha solución es aún más difícil que su preparación, si la solución entra en contacto con el aire, absorberá dióxido de carbono, CO 2, y se volverá más ácida y si la solución se guarda en un recipiente de vidrio, las impurezas alcalinas "desprendidas" del vidrio pueden alterar el pH. Las soluciones buffer o amortiguadoras son capaces de mantener su pH en valores aproximadamente constantes, aun cuando se agreguen pequeñas cantidades de ácido o base, o se diluya la solución.

2.Objetivos  Detallar las características de los ácidos y bases.  Conocer las definiciones acerca de la solución amortiguadora o buffer.

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3.Ácidos y bases fuertes y débiles Seguro que sabes que el salfumán (disolución de HCl bastante concentrada) es un ácido peligroso, mientras que el zumo de limón no, a pesar de ser también ácido: el HCl es un ácido fuerte mientras que el ácido cítrico es un ácido débil. Lo mismo sucede con las sustancias básicas: la sosa cáustica (hidróxido de sodio) es una base fuerte, mientras que el amoniaco es una base débil. ¿Qué significado tienen las palabras fuerte y débil referidas a un ácido o a una base? ¿Cómo se puede medir la fuerza de un ácido o una base? De forma cualitativa y según la teoría de Arrhenius, un ácido o una base es fuerte cuando en disolución acuosa se encuentra totalmente disociado, mientras que es débil si el grado de disociación es pequeño. De manera análoga, en la teoría de Brönsted-Lowry un ácido será fuerte cuando muestre una gran tendencia a ceder un protón, mientras que una base fuerte presentará una gran tendencia a aceptar un protón. Si consideras un par ácido-base cualquiera ácido ↔ base + protón(HA ↔ A- + H+) y el ácido es un ácido fuerte al tener mucha tendencia a ceder un protón, necesariamente su base conjugada deberá tener poca tendencia a captar protones, por lo que será una base débil. Recíprocamente, si el ácido se comporta como un ácido débil, su base conjugada deberá tener mucha tendencia a captar protones, por lo que será una base fuerte. En realidad, cuando un ácido cede protones lo hace a una base (distinta de la propia conjugada), y la tendencia del ácido a ceder protones depende de la naturaleza de esta base. Por esta razón el ácido ácetico es un ácido débil frente al agua y un ácido fuerte frente al OH-.

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4.Solución buffer Una disolución buffer o amortiguadora se caracteriza por contener simultáneamente una especie débil y su par conjugado:  un ácido débil y la sal de su par conjugado

HA + H2O

A– + H3O+

 una base débil y la sal de su par conjugado

B + H2O

BH+ + OH–

La disolución buffer debe contener una concentración relativamente grande de cada uno de los integrantes del par conjugado, de modo que:  La especie ácida del sistema buffer pueda reaccionar con los iones OH– que se le añadan.  La especie básica del sistema buffer pueda reaccionar con la cantidad de iones H+ que se añadan.

4.1 Función

La función de una solución amortiguadora es la de resistir los cambios de pH cuando se le agregan ligeras cantidades de ácido o base. Su función es muy importante en los sistemas químicos y biológicos y los procesos que requieran un cierto valor de pH que no sea modificable con facilidad. Ya sea por ejemplo para el funcionamiento adecuado de las enzimas en el sistema digestivo o los glóbulos blancos en el torrente sanguíneo. Como funciona una solución buffer a razón del funcionamiento de las soluciones amortiguadoras se basa en el Principio de Le Châtelier, en el equilibrio químico. El ácido o base utilizado, siendo débil, se disocia parcialmente en la solución, por lo que hay una proporción según su constante de equilibrio tanto de producto como de reactivo

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5.1 Importancia El uso de las disoluciones buffer es importante en muchos procesos industriales, así por ejemplo en el electroplatinado, la elaboración del cuero, de materiales fotográficos y de tintes.

5.2. En el cuerpo humano Los valores del pH varían mucho de un fluido a otro, sin embargo estos valores son fundamentales para el funcionamiento adecuado de las enzimas y el balance de la presión osmótica y se mantienen gracias a las disoluciones buffer.

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6. Conclusiones Los amortiguadores se usan en todo tipo de reacciones químicas en las que se desean mantener el pH de una solución a un nivel relativamente constante. Estas soluciones tienen la capacidad tanto de ácidos como de bases.

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7.Referencias Bibliográficas 1.Jones A.Principios de Quimica.3°Ed.España: Medica Panamericana ;2006 2.Christen H.Quimica General .España:Reverte;1975

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