Ion hidróxido

ion hidróxido

General
química fórmula	HO⁻
Clasificación
número CAS	14280-30-9
PubChem	961
ChemSpider	936
CHEBI	16234
banco de drogas	DB14522
SONRISAS
[OH-]
InChI
InChI=1S/H2O/h1H2/p-1
Los datos se basan en condiciones estándar (25 ℃, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.

El ion hidróxido ( anión hidróxido , ion hidróxido ) es un ion hidróxido OH − cargado negativamente .

El ion hidróxido existe aislado en la fase gaseosa , se encuentra en la red cristalina de hidróxidos y sales básicas , se forma en soluciones acuosas como resultado de la disociación electrolítica del agua y/o hidróxidos disueltos.

La presencia en una solución acuosa del ion OH - en concentraciones superiores a 10 -7 mol / litro conduce a una reacción alcalina de la solución.

En las reacciones de formación de complejos , el ion hidróxido puede actuar como ligando [1] .

La estructura cristalina de capas sueltas de los hidróxidos es una consecuencia de la alta polarizabilidad y el gran radio iónico del anión hidróxido.

Equilibrios iónicos en fase gas

En la fase gaseosa tiene lugar una reacción de equilibrio que caracteriza la estabilidad térmica del ion hidróxido

{\displaystyle {\mathsf {OH^{-}\rightarrow OH+e^{-))))

La dependencia de la constante de equilibrio (K p ) de la temperatura absoluta (T) [2] :

T k	1000	2000	3000	4000	5000	6000
cr	1,66 10 −7	2,34 10 −2	1.94	2.23 10	1.11 10 2	3.56 10 2

Disociación electrolítica de bases

Durante la disociación electrolítica de bases, se forman cationes metálicos e iones de hidróxido comunes a todas las bases :

{\mathsf {NaOH\rightleftarrows Na^{+}+OH^{-}}}

{\displaystyle {\mathsf {Ba(OH)_{2}\rightleftarrows Ba^{2+}+2OH^{-))))

Por lo tanto, las bases se pueden definir como compuestos químicos que dan iones de hidróxido en una solución acuosa.

La disociación electrolítica de bases se caracteriza por la constante de disociación en soluciones acuosas K B [3] :

Base	LiOH	NaOH	Ca(OH) 2	Sr(OH) 2	Ba(OH) 2	NH4OH _ _
K B , a 25 °C	6,75 10 −1	5.9	4.3 10 −2	1,5 10 −1	2.3 10 −1	1,79 10 −5

Propiedades químicas del ion hidróxido

La principal reacción en la que interviene el ion hidróxido es la neutralización de ácidos y bases:

{\mathsf {NaOH+HCl\rightarrow NaCl+H_{2}O}}

o en forma iónica:

{\mathsf {OH^{-}+H^{+}\rightarrow H_{2}O))

La última expresión es una ecuación general para las reacciones de neutralización y muestra que en todos los casos, cuando los iones H + se encuentran con los iones hidróxido OH- , se combinan en moléculas de agua casi no disociadas. En la reacción, el ion hidróxido exhibe las propiedades de un nucleófilo , un reactivo químico eléctricamente abundante capaz de interactuar con electrófilos (compuestos deficientes en electrones) de acuerdo con el mecanismo donador-aceptor , lo que lleva a la formación de un enlace químico covalente .

El ion hidróxido participa en reacciones de sustitución nucleófila bimolecular . Por ejemplo, el átomo de oxígeno del ion hidróxido dona un par de electrones para unirse con el átomo de carbono en la molécula de bromoetano:

Reacciones típicas de sustitución nucleófila:

Formación de alcoholes a partir de halocarburos:

{\displaystyle {\mathsf {C_{2}H_{5}Br+OH^{-}\rightarrow C_{2}H_{5}OH+Br^{-))))

Formación de cetonas:

{\mathsf {CH_{3}CBr_{2}CH_{3}+2OH^{-}\rightarrow (CH_{3})_{2}O+2Br^{-}+H_{2}O }}

Formación de ácidos carboxílicos:

{\mathsf {CH_{3}CCl_{3}+3OH^{-}\rightarrow CH_{3}COOH+3Cl^{-}+H_{2}O))

Saponificación de ésteres:

{\mathsf {CH_{3}COOC_{2}H_{5}+OH^{-}\rightarrow CH_{3}COO^{-}+C_{2}H_{5}OH))

Notas

↑ Lidin R.A., Andreeva L.L., Molochko V.A. Constantes de sustancias inorgánicas: un libro de referencia. - M. : Avutarda, 2006. - S. 595-596.
↑ Manual de un químico. - 2ª ed., revisada. y adicional.. - M. - L. : "Química", 1964. - T. 3. - S. 75. - 1008 p.
↑ Manual de un químico. - 2ª ed., revisada. y adicional.. - M. - L. : "Química", 1964. - T. 3. - S. 81. - 1008 p.

Literatura

Enciclopedia Química / Ed.: Knunyants I.L. y otros.- M .: Enciclopedia soviética, 1988.- T. 1 (Abl-Dar). — 623 pág.