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Modelos ácido–base – Arrhenius, Brønsted–Lowry y Lewis, pares conjugados

QuímicaÁcidos, bases y valoraciónEdades 16–17

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Usar con mi clase

Elige una reacción (HCl + H₂O, NH₃ + H₂O, CH₃COOH + NH₃, HCO₃⁻ + H₂O, HCl + NH₃ en fase gaseosa, BF₃ + NH₃, Cu²⁺ + NH₃ y otras) y obsérvala según el modelo de Arrhenius (iones H⁺ u OH⁻ liberados en agua), el de Brønsted–Lowry (un protón pasa del ácido a la base, cada par ácido–base conjugado con su color) y el de Lewis (un par de electrones cedido a un orbital vacío). En el juego de clasificación, etiqueta cada especie, elige los modelos que describen la reacción y encuentra las especies anfipróticas.

Lección: Ácidos y bases de Brønsted–Lowry y pares conjugados, comparados con los modelos de Arrhenius y de Lewis

Qué muestra

La química ha usado tres definiciones de ácido y base. Arrhenius: en agua un ácido libera iones H⁺ y una base libera iones OH⁻. Brønsted–Lowry: un ácido cede un protón y una base lo acepta, así que cada reacción forma una base conjugada y un ácido conjugado; también sirve sin agua. Lewis: una base cede un par de electrones libre y un ácido lo acepta en un orbital vacío, lo que incluye BF₃ y los iones metálicos. Cada modelo más amplio contiene a los anteriores. Los círculos representan moléculas o iones completos y no se muestra la posición de los equilibrios.

Cómo usarla

En Animación de la reacción, elige una Reacción y un Modelo y pulsa Iniciar para ver moverse el protón o el par de electrones; la tabla da el papel de cada especie y su par conjugado. Cambia el Modelo para la misma reacción y compara. En Clasificación, toca cada especie para cambiar su etiqueta, pulsa los modelos que describen la reacción y luego Comprobar y Siguiente; la última ronda pide las especies anfipróticas.

Parámetros que puedes cambiar

  • Pantalla Animación de la reacción, Clasificación
  • Reacción HCl + H₂O, NH₃ + H₂O, CH₃COOH + NH₃, HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ como base), HCO₃⁻ + H₂O (HCO₃⁻ como ácido), HSO₄⁻ + H₂O, H₂O + H₂O (autoionización), HCl + NH₃ (gases), H₃O⁺ + OH⁻ (neutralización), BF₃ + NH₃, Cu²⁺ + 4NH₃
  • Modelo Arrhenius, Brønsted–Lowry, Lewis

Preguntas para explorar

  1. ¿Por qué el modelo de Brønsted–Lowry explica que el amoníaco es una base y el de Arrhenius no?
  2. En H₃O⁺ + OH⁻ → 2H₂O, ¿de qué especie es conjugada cada molécula de agua?
  3. ¿Por qué el BF₃ es un ácido de Lewis pero no un ácido de Brønsted–Lowry?

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