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Teorias ácido-base de Arrhenius Baseado em seus experimentos com condutividade elétrica em meio aquoso, o químico, físico e matemático sueco Svante August Arrhenius (1859- 1927) propôs, em 1884, os seguintes conceitos para definir ácidos e bases: Assim, genericamente, temos: H+ + H2O → H3O+ Exemplos: HCl + H2O → H3O++ Cl- HNO3+ H2O → H3O+ + NO3- H2SO4+ 2H2O → 2H3O+ + SO4— Classificação dos ácidos quanto à força A força dos ácidos é medida pelo grau de ionização. Os ácidos são divididos entre forte e fraco, por exemplo: HCl é um ácido forte e é um eletrólito forte e H3C – COOH é ácido fraco e é um eletrólito fraco. Observe a tabela: É possível classificar os oxoácidos em fortes, fraco ou semifortes, através da seguinte regra: O H2CO3 é uma exceção, ele é uma ácido fraco pois como sabemos (3 – 2 = 1) a decomposição resulta em H2O e CO2, o que prova que ele realmente é um ácido fraco. H2CO3 → H2O + CO2 Essa regra não pode ser aplicada aos hidrácidos. É importante lembrar que: HCl, HBr, HI são ácidos fortes HF, é um ácido semi-forte H2S, HCN, é um ácido fraco. Exemplos: NaOH → Na + + OH- Ca(OH)2 →Ca2+ + 2 OH- Dissociação e Ionização "A teoria diz que uma substância dissolvida em água se divide em partículas cada vez menores, mas, em alguns casos a divisão nas moléculas se interrompe e então a solução não consegue conduzir corrente elétrica. As experiências de Arrhenius formularam os fenômenos da dissociação iônica e ionização: Segundo Arrhenius, os íons positivos, os cátions, os íons negativos e os ânions são oriundos de determinadas substâncias dissolvidas em água. Sendo assim, duas soluções aquosas: uma de sal de cozinha (NaCℓ) e outra de soda cáustica (NaOH) foram utilizadas para experimentar a condutividade elétrica. O fenômeno da dissociação iônica foi comprovado por Arrhenius, quando verificou em ambos os casos a passagem de corrente elétrica associando-a a existência de íons livres nas soluções. "Exemplo da dissociação iônica do NaCℓ em água: A água é uma substância constituída por moléculas polares, o pólo negativo está situado no átomo de oxigênio e o pólo positivo está nos átomos de hidrogênio. A solução iônica é obtida da interação entre H2O e NaCℓ. Arrhenius atentou para os seguintes fatos ao experimentar a condutividade de compostos moleculares, como o açúcar (C12H 22O 11) e o ácido clorídrico (HCℓ), e concluiu que: • Na solução aquosa de açúcar não existe íons, por não conduzir corrente elétrica. Sendo assim, o açúcar dissolveu somente na água. • Confirmou a existência de íons livres, devido à condução de corrente elétrica pela solução aquosa de ácido clorídrico. O HCℓ é um composto constituído por moléculas, sendo assim os íons são formados mediante a quebra dessas moléculas pela água. Esse fenômeno é designado ionização." Questão 1 Com relação aos oxiácidos, sabe-se que ácidos com sufixo “oso” apresentam um oxigênio a menos que os terminados em “ico”. Com base nisso, assinale a alternativa que completa corretamente os espaços em branco na tabela abaixo respectivamente: Exercícios sobre nomenclatura dos ácidos a) H2NO3, ácido fosforídrico, ácido sulfuroso b) HNO2, ácido fosforídrico, ácido sulfuroso c) H2NO3, ácido fosfórico, ácido sulfídrico d) HNO2, ácido fosfórico, ácido sulfuroso e) H2NO3, ácido fosfórico, ácido sulfuroso Questão 2 Elementos de um mesmo grupo apresentam similaridades nas propriedades e também nas fórmulas que podem formar. Por exemplo, existem alguns halogênios, como o cloro, o bromo e o iodo, que têm a capacidade de formar quatro tipos de oxiácidos diferentes. Veja o caso do cloro: HClO (ácido hipocloroso), HClO2 (ácido cloroso), HClO3 (ácido clórico) e HClO4 (ácido perclórico). De acordo com essas informações, indique o nome correto do seguinte ácido: HbrO2: a) Ácido bromídrico. b) Ácido hipobromoso. c) Ácido brômico. d) Ácido perbrômico e) Ácido bromoso. Questão 3 A água da chuva é naturalmente ácida em virtude da presença normal de CO2(g) (dióxido de carbono) na atmosfera, que reage com a água e forma o ácido de fórmula H2CO3(aq). No entanto, óxidos de enxofre, como o SO2(g), e de nitrogênio, como o NO2(g), contribuem para elevar ainda mais o pH da água, porque, ao se combinar com ela, eles reagem e formam os ácidos H2SO3(aq) e HNO3(aq). Os nomes respectivos dos três ácidos mencionados são: a) carbônico, sulfúrico e nítrico. b) carbônico, sulfuroso e nítrico. c) carbonoso, sulfuroso e nitroso. d) percarbônico, persulfúrico e nítrico. e) hipocarbonoso, sulfúrico e hiponitroso. Questão 4 (UFPB) Os ácidos são substâncias químicas sempre presentes no cotidiano do homem. Por exemplo, durante a amamentação, era comum usar-se água boricada (solução aquosa que contém ácido bórico) para fazer a assepsia do seio da mãe; para limpezas mais fortes da casa, emprega- se ácido muriático (solução aquosa de ácido clorídrico); nos refrigerantes, encontra-se o ácido carbônico; e, no ovo podre, o mau cheiro é devido à presença do ácido sulfídrico. Esses ácidos podem ser representados, respectivamente, pelas seguintes fórmulas moleculares: a) H3BO3, HCl, H2CO2 e H2SO4 b) H2BO3, HCl, H2CO3 e H2S c) H3BO3, HClO3, H2SO3 e H2CO2 d) H2BO3, HClO4, H2S e H2CO3 e) H3BO3, HCl, H2CO3 e H2S Questão 5 (Mack-SP) Certo informe publicitário alerta para o fato de que, se o indivíduo tem azia ou pirose com grande frequência, deve procurar um médico, pois pode estar ocorrendo refluxo gastroesofágico, isto é, o retorno do conteúdo ácido do estômago. A fórmula e o nome do ácido que, nesse caso, provoca queimação no estômago, a rouquidão e mesmo dor toráxica são: a) Hcl e ácido clórico. b) HClO2e ácido cloroso. c) HClO3e ácido clórico. d) HClO3 e ácido clorídrico. e) HCl e ácido clorídrico. Questão 6 (UFSM-RS) Associe a coluna 2 à coluna 1, considerando os ácidos. Coluna 1 1. H4P2O7 2. H3PO3 3. H3PO4 4. HClO2 5. HClO3 6. HClO4 7. H2SO3 8. HNO2 Coluna 2 a) fosfórico b) fosforoso c) nitroso d) nítrico e) hipofosforoso f) pirofosfórico g) sulfuroso h) cloroso i) perclórico j) clórico l) sulfúrico A sequência das combinações corretas é: a) 1e - 2f - 3a - 4h - 5b - 6j - 7g - 8d. b) 1f - 2e - 3b - 4j - 5h - 6i - 7l - 8c. c) 1b - 2e - 3f - 4i - 5j - 6h - 7g - 8d. d) 1e - 2b - 3f - 4j - 5i - 6h - 7l - 8d. e) 1f - 2b - 3a - 4h - 5j - 6i - 7g - 8c. Respostas Resposta Questão 1 Alternativa “d”. Resposta Questão 2 Alternativa “e”. Resposta Questão 3 Alternativa “b”. Resposta Questão 4 Alternativa “e”. H3BO3: ácido bórico; HCl: ácido clorídrico; H2CO3: ácido carbônico; H2S: ácido sulfídrico. Resposta Questão 5 Alternativa “e”. Resposta Questão 6 Alternativa “e”. 1. H4P2O7: pirofosfórico; 2. H3PO3: fosforoso; 3.H3PO4: fosfórico; 4.HClO2: cloroso; 5.HClO3: clórico; 6.HClO4: perclórico; 7.H2SO3: sulfuroso; 8.HNO2: nitroso. 7) Associe corretamente os compostos abaixo com suas respectivas funções inorgânicas. I. HBr, H3PO4 e H2CO3 ( ) ácidos II. CO2, SO2 e Al2O3 ( ) bases III. Al2(OH)3, KOH e NH4OH ( ) sais IV. NaCℓ, KNO3 e BaSO4 ( ) óxidos Ácidos 8. Escreva o nome dos seguintes ácidos: a) HCl e HBr b) HNO3 e HNO2 c) HClO, HClO2, HClO3 e HClO4 9. (UVA-CE) Os ácidos HClO4, H2MnO4, H3PO3, H4Sb2O7, quanto ao número de hidrogênios ionizáveis, podem ser classificados em: a) monoácido, diácido, triácido, tetrácido. b) monoácido, diácido, triácido, triácido. c) monoácido, diácido, diácido, tetrácido. d) monoácido, monoácido, diácido, triácido.
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