La correlazione tra la forza degli acidi e delle basi coniugate è fondamentale per comprendere i principi della teoria di Brønsted-Lowry. Secondo questa teoria, gli acidi agiscono come donatori di protoni, mentre le basi sono accettori di protoni. Durante una reazione tra un acido e una base, si generano un anione e un catione. L’anione deriva dall’acido e viene chiamato base coniugata, mentre il catione deriva dalla base e viene chiamato acido coniugato.
Teoria di Brønsted-Lowry
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HX + H₂O ⇄ X⁻ + H₃O⁺
In questa reazione, l’acqua agisce da base, X⁻ è la base coniugata dell’acido, e H₃O⁺ è l’acido coniugato della base. In generale, si ha:
acido + base ⇄ base coniugata + acido coniugato
Forza di un acido
La forza di un acido è determinata dalla sua capacità di cedere protoni, mentre la forza di una base è valutata in base alla sua capacità di accettare protoni. La forza di un acido dipende dalla forza del legame H-X e dalla stabilità della sua base coniugata X⁻. Di conseguenza, un acido forte avrà una base coniugata debole, e viceversa per una base forte e il suo acido coniugato. Esempio pratico
Nella dissociazione dell’acido cloridrico (HCl):HCl + H₂O ⇄ Cl⁻ + H₃O⁺
Essendo un acido forte, HCl ha come base coniugata Cl⁻, che è debole poiché non tenderà ad accettare H⁺ per riformare l’acido cloridrico.
Nel caso dell’acido cianidrico (HCN):
HCN + H₂O ⇄ CN⁻ + H₃O⁺
Essendo un acido debole, HCN ha come base coniugata CN⁻, che è forte poiché tenderà ad accettare un protone trasformandosi nuovamente in HCN.
Nel caso dell’ammoniaca (NH₃):
NH₃ + H₂O ⇄ NH₄⁺ + OH⁻
L’ammoniaca, come base debole, ha come acido coniugato NH₄⁺, che è forte, mentre l’acqua, come acido debole, ha come base coniugata OH⁻, che è forte.
