Recordando o conceito de Arrhenius Apesar de usualmente não se fazer referência ao químico sueco Svante August Arrhenius (1859-1927) ao se falar em ácido ou base, o conceito de ácido e base elaborado por ele tem sido utilizado em várias situações de seu curso de Química. De fato, é esse conceito que está subentendido quando, por exemplo, em uma situação corriqueira, nos referimos a um ácido. Tendo em vista o amplo uso desse conceito, até mesmo fora do âmbito científico, e sua importância no estudo do conteúdo deste capítulo, vamos retomá-lo agora.
Os ácidos de Arrhenius Ácidos como o clorídrico, o nítrico e o acético são exemplos de ácidos de Arrhenius que você conhece. Agora, vamos analisar a ionização de um ácido genérico, HA, em água:
HA(g) ou (ℓ) 1 H2O(ℓ) ácido
1 2
H3O1(aq) 1 íons hidroxônio
água
1
Ou, por simplificação, podemos escrever: HA(aq)
[H ] ? [A ] 1
DIVULGAÇÃO PNLD
Ka 5
2
[HA]
A2(aq) ânions do ácido
H1(aq) 1 A2(aq)
2
K : constante de ionização de um ácido, a também chamada constante de acidez.
Em vez de K a, podemos usar Ki (i indica ionização). Para ácidos cuja constante de ionização é alta, como no caso do ácido clorídrico, HCℓ, a formação de íons é favorecida (sentido 1). Nesse caso, em soluções diluídas, a maior parte das moléculas HCℓ é convertida em íons H1 e Cℓ2, e o ácido é considerado forte. Nesse caso, é costume indicar o processo:
HCℓ(aq) ácido clorídrico
1
H1(aq)
1 Cℓ2(aq)
íons hidrogênio
íons cloreto
Podemos diferenciar um ácido forte de um fraco comparando as condutibilidades elétricas de suas soluções aquosas. Soluções aquosas de ácidos fortes conduzem relativamente bem a corrente elétrica, ao passo que soluções de ácidos fracos a conduzem mal. Isso porque, no caso do ácido forte, há grande concentração de íons livres relativamente à concentração de moléculas que não se ionizaram:
[H1] ? [A2] . [HA]
Quando um ácido apresentar constante de acidez, Ka, baixa, ele será considerado fraco, e, evidentemente, teremos na situação de equilíbrio muito mais moléculas HA do que íons H1 e A2. Isso justifica o fato de os ácidos fracos serem maus condutores de eletricidade, quando comparados aos fortes. Entre os exemplos de ácido fraco que você conhece, vamos nos valer do ácido acético, um composto orgânico presente no vinagre; a ionização desse ácido, em água, produz um número relativamente baixo de íons, quando comparado ao de moléculas não ionizadas do ácido, H(H3CCOO), e deve ser assim equacionada:
O
O H3 C
C
(aq) O
H
ácido acético 184
H1(aq) 1 H3C
C
(aq) O2
íons hidrogênio
íons acetato
K a alta K a baixa
No equilíbrio predominam
íons H1 em relação a moléculas HA moléculas HA em ácido fraco relação a íons H1
ácido forte
Unidade 3 Princípios da reatividade
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MATRIZ
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