Determinar fortaleza de los ácidos a partir de sus constantes

18.  Dos especies químicas AH y BH se comportan como ácidos débiles frente al agua con valores de    de    y  , respectivamente:

a)  ¿Cuál de los dos ácidos es más débil frente al agua?

b)  ¿Cuáles son las bases conjugadas de estos ácidos? ¿Cuál de ellas se comportará como base más fuerte frente al agua?

Razona y justifica todas las respuestas.

a)  Los equilibrios de cada ácido y sus respectivas expresiones de la constante de equilibrio son:

Un ácido, cuanta más tendencia tiene a ceder protones, es más fuerte, es decir, cuanto más desplazado esté su equilibrio hacia la derecha. El más desplazado, en la expresión de la constante de acidez, tendrá un numerador mayor y, por lo tanto, la constante también lo será. En este caso, el que tiene una constante mayor y por lo tanto es más ácido es el primero, HA.

b)   Los equilibrios y las constantes de las bases conjugadas de cada uno de los ácidos son:

Si multiplicamos las constantes de acidez por las de basicidad obtenemos:

Como podemos comprobar, en los dos casos se obtiene el producto iónico del agua. De este modo se puede calcular la constante de basicidad de cada una de las bases conjugadas:

Como vemos la base conjugada del ácido BH es más fuerte (tiene una constante de basicidad mayor). Es decir, que cuanto más débil sea un ácido más fuerte será su base conjugada y viceversa.