Enem e Vestibulares - Completo-0820-0822

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Ciências da Natureza e suas Tecnologias
ENEM - CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
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Ácido: toda espécie química que recebe par de 
elétrons.
Base: toda espécie química que doa par de elé-
trons.
Exemplo:
:NH3 + HOH [ H3N:H ] + + OH –
base ácido NH 4+
O NH3 é uma base porque recebeu um próton H+ 
da água.
A água é um ácido porque cedeu um próton ao 
NH3.
Definições de Arrhenius, Bronsted-Lowry e Lewis
Ácidos e bases (também chamadas de álcalis) 
são costumeiramente lembrados como substâncias 
químicas perigosas, corrosivos capazes de dissolver 
metais como se fossem comprimidos efervescentes. 
Mas a presença dos ácidos e base na nossa vida co-
tidiana é bem mais ampla e menos agressiva do que 
se imagina. Eles também são componentes usuais de 
refrigerantes, alimentos, remédios, produtos de higie-
ne ou cosméticos. São ainda matérias primas indis-
pensáveis em um vasto universo de aplicações indus-
triais. A tal ponto que a produção de ácido sulfúrico 
e soda cáustica de um país chega a ser considerada 
um dos indicadores do seu nível de atividade eco-
nômica. 
Definições de ácidos e bases
A definição mais tradicional dos ácidos e bases 
foi dada pelo cientista sueco Svante Arrhenius, que 
estabeleceu os ácidos como substâncias que - em 
solução aquosa - liberam íons positivos de hidrogênio 
(H+), enquanto as bases, também em solução aquo-
sa, liberam hidroxilas, íons negativos OH-. Assim, quan-
do diluído em água, o cloreto de hidrogênio (HCl) 
ioniza-se e define-se como ácido clorídrico, como 
segue:
Já o hidróxido de sódio, a popular soda cáustica, 
ao se ionizar em água, libera uma hidroxila OH-, de-
finindo-se assim como base:
Um desdobramento da definição de Arrhenius 
é a regra de reação para ácidos e bases entre si, 
segundo a qual:
Se reagirmos os já citados, ácido clorídrico e 
soda cáustica, teremos:
Sendo o NaCl, o cloreto de sódio, o nosso velho 
conhecido sal de cozinha.
Outras definições de ácidos e bases
Uma outra definição para ácidos e bases foi 
dada pelo dinamarquês Johannes N. Bronsted e 
pelo inglês Thomas Lowry, independentemente, fi-
cando conhecida como definição protônica. Se-
gundo os dois, ácido é uma substância capaz de 
ceder um próton a uma reação, enquanto base 
é uma substância capaz de receber um próton. 
A definição de Bronsted-Lowry é mais abrangente 
que a de Arrhenius, principalmente pelo fato de 
nem todas as substâncias que se comportam como 
bases liberarem uma hidroxila OH-, como é o caso 
da amônia (NH3). Além disso, a definição protônica 
não condiciona a definição de ácidos e básicos à 
dissolução em meio aquoso, como propunha a do 
químico sueco.
Bronsted e Lowry definiram ácidos e bases a par-
tir dos prótons que liberavam e recebiam. Já o nor-
te-americano Gilbert Newton Lewis se voltou para 
os elétrons ao desenvolver sua definição. De acor-
do com ela, ácidos são substâncias que, numa liga-
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ção química, podem receber pares eletrônicos, en-
quanto as bases são aquelas que cedem estes pa-
res. A definição de Lewis abrange as de Arrhenius e 
a definição protônica, que, entretanto, continuam 
válidas dentro de suas próprias abrangências. 
Identificação dos ácidos e bases
Os ácidos possuem sabor azedo, como o en-
contrado nas frutas cítricas ricas no ácido de mes-
mo nome. Já as bases, tem gosto semelhante ao 
do sabão (sabor adstringente). Mas, felizmente, há 
modos mais eficazes e seguros de identificar ácidos 
e bases do que o paladar. É possível medir a concen-
tração de hidrogênio iônico em uma solução a partir 
de uma escala logarítmica inversa, que recebeu o 
nome de potencial hidrogeniônico, ou simplesmen-
te, escala de pH. Esta escala vai de zero a 14, sendo 
o pH 7 considerado neutro. Os valores menores que 
sete classificam a solução medida como ácida e os 
maiores que sete, como alcalinos (bases). Escala de 
pH:
Para se medir o pH, usam-se combinações de 
substâncias indicadoras, como a fenolftaleína, que 
mudam de cor conforme a posição da substância 
testada na escala acima. Também são usados instru-
mentos como os medidores de pH por eletrodo indi-
cador, que mede as diferenças de potencial elétrico 
produzidas pelas concentrações de hidrogênio e in-
dica o resultado dentro da escala de 0 a 14.
Equilíbrio Iônico da Água
A água é formada por moléculas de H2O, vamos 
considerar um recipiente contendo água pura. Será 
que as moléculas de H2O sofrem alguma interação 
iônica? A resposta a essa pergunta é sim, pois as mo-
léculas nos líquidos estão em constante movimento, 
sendo assim, é lógico esperar que ocorram entre elas 
vários tipos de colisões. Ocorre uma transferência de 
próton (H+) de uma molécula para outra quando 
duas moléculas de H20 colidem ordenadamente e 
com suficiente energia. Essa transferência é represen-
tada na equação abaixo:
H2O(ℓ) + H2O(ℓ) ↔ H3O+(aq) + OH-(aq) 
Ou 
Experimentos demonstram que quando a água, 
limpa ou misturada com solvente, se ioniza num es-
paço pequeno origina o equilíbrio: Observe que hou-
ve a formação dos íons: H3O+ (íon hidrônio) e OH- 
(íon hidróxido). É por isso que esse processo é chama-
do de Ionização da água. As concentrações de íons 
H+ e OH- que estão no equilíbrio diversificam com a 
temperatura, porém constantemente estarão iguais 
entre si: 
água → [H+] = [OH-] 
Em uma água pura a 25 ºC, as concentrações em 
mol/L de H+ e OH- mostram um valor igual a 10-7 mol. 
L-1. Água pura medindo 25 ºC → [H+] = [OH-] = 10-7 
mol . L-1
Auto-Ionização da H2O
H2O <–> H+ + OH-
Kc = [H+] . [OH-] / [H2O]
Kc . [H2O] = [H+] . [OH-], Kc . [H2O] = Kw
Kw = [H+] . [OH-]
Kw só depende da temperatura.
A 25°C Kw = 10-14 mol/L
H2O pura: Solução Neutra
[H+] . [OH-] = 10-14
[H+] = 10-7
[OH-] = 10-7
Solução Ácida
[H+] > [OH-]
[H+] > 10-7 mol/L
[OH-] < 10-7 mol/L
Solução Básica
[OH-] > [H+]
[OH-] > 10-7 mol/L
[H+] < 10-7 mol/L
pH: potencial hidrogeniônico
Indica a acidez de uma substância.
pH = -log [H+]
Solução neutra:
[H+] = 10-7
pH = -log 10-7
pH = 7
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pOH: potencial hidroxiliônico
Indica a basicidade de uma substância.
pOH = -log [OH-]
Solução neutra:
[OH-] = 10-7
pOH = -log 10-7
pOH = 7
Note,
pH = 7 e pOH = 7, podemos ter uma conclusão de 
que, pH + pOH = 14
Solução Ácida
pH< 7 e pOH >7
Solução Básica
pH> 7 e pOH < 7
É muito comum ouvirmos alguém dizer que o pH 
da água de uma piscina precisa ser controlado, as-
sim como o pH da água de um aquário ou de um 
solo, para favorecer um determinado plantio. Até 
mesmo nosso sangue deve manter um pH sempre 
entre os valores de 7,35 e 7,45. Uma variação de 0,4 
pode ser fatal! O que exatamente é o pH e o que 
significam seus valores?
Produto Iônico da Água
Considere um copo com água. Será que essa 
água é composta apenas por moléculas de H2O? 
Não, pois como essas moléculas estão em constante 
movimento, elas se chocam o tempo todo. Resulta-
do: uma molécula de água pode colidir e reagir com 
outra molécula de água! O equilíbrio gerado é co-
nhecido como auto-ionização da água:
HOH ↔ H+ + OH-
ou
HOH + HOH ↔ H3O+ + OH-
Como já é sabida, a concentração da água ─ 
[H2O] ≈ 55,6 mol/L ─ será desprezivelmente altera-
da caso alguma nova substância seja adicionada 
(como um ácido, por exemplo) para a formação de 
soluções diluídas como as que estamos estudando 
(dificilmente mais de 0,5 mol de água será consumi-
do na formação dessas soluções. Começar com 55,6 
mol e terminar aexperiência com 55,1 mol de água 
não é uma alteração significativa). Portanto, vamos 
considerar [H2O] constante.
Como a água pura é neutra (já que para 
cada íon H+, forma-se também um íon OH-), temos 
que [H+] = [OH-], a 25 °C, quando [H+].[OH-] = 1,0.10-14, 
temos que [H+] = [OH-] = 10-7 mol/L.
Como a concentração molar da água é pratica-
mente constante, retomando a constante de equilí-
brio, podemos escrever:
K.[H2O] = [H+].[OH-]
do que resulta uma únicaconstante (o produto 
de duas constantes), ou seja:
Kw = [H+].[OH-]
 é o chamado produto iônico da água, onde o w 
se deve à palavra inglesa water.
(mudança da posição do texto)
Efeito Tampão
O efeito tampão, como o próprio nome indica, 
consiste no efeito produzido por um tampão. Um 
tampão é uma mistura de compostos químicos ca-
paz de manter um determinado valor de pH. Os tam-
pões mais comuns consistem em misturas de um áci-
do orgânico fraco e de um dos seus sais ou de uma 
mistura de sais do ácido fosfórico. A adição de um 
ácido ou de uma base provoca o deslocamento do 
equilíbrio químico, mantendo-se assim um valor de 
pH constante.
http://www.infoescola.com/quimica/ph-e-poh-de-solucoes-aquosas/
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