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Colégio Estadual Professora Maria Ignácia- Estado do Paraná/ Disciplina de Química Ácidos e Bases Ácidos e bases são dois grupos químicos relacionados entre si. São duas substâncias de grande importância e presentes no cotidiano. Os ácidos e bases são estudados pela Química Inorgânica, o ramo que estuda os compostos que não são formados por carbono. O conceito de Arrhenius Um dos primeiros conceitos de ácidos e bases foi desenvolvido no final do século 19, por Svante Arrhenius, um químico sueco. Segundo Arrhenius, os ácidos são substâncias que em solução aquosa sofrem ionização, liberando como cátions somente H+. HCl (aq) → H+ (aq) + Cl- (aq) Enquanto isso, as bases são substâncias que sofrem dissociação iônica, liberando como único tipo de ânion os íons OH- (hidroxila). NaOH (aq) → Na+ (aq)+ OH- (aq) Entretanto, o conceito de Arrhenius para ácidos e bases mostrou-se restrito à água. O Conceito de Bronsted-Lowry O conceito de Bronsted-Lowry é mais abrangente do que o de Arrhenius e foi apresentado em 1923. De acordo com essa nova definição, os ácidos são substâncias capazes de doar um próton H+ a outras substâncias. E as bases são substâncias capazes de aceitar um próton H+ de outras substâncias. Ou seja, o ácido é doador de prótons e a base é receptora de prótons. Caracteriza-se um ácido forte como aquele que se ioniza completamente na água, isto é, libera íons H+. Porém, a substância pode ser anfiprótica, ou seja, capaz de se comportar como um ácido ou base de Bronsted. Observe o exemplo da água (H2O), uma substância anfiprótica: HNO3(aq) + H2O(l) → NO3- (aq) + H3O+(aq) = Base de Bronsted, aceitou o próton NH3(aq) + H2O(l) → NH4+(aq) + OH-(aq) = Ácido de Bronsted, doou o próton Além disso, as substâncias se comportam como pares conjugados. Todas as reações entre um ácido e uma base de Bronsted envolvem a transferência de um próton e tem dois pares ácido-base conjugados. Veja o exemplo: HCO3- e CO32-; H2O e H3O+ são pares ácido-base conjugados. Nomenclatura de ácidos Para definir a nomenclatura, os ácidos são divididos em dois grupos: Hidrácidos: ácidos sem oxigênio; A nomenclatura ocorre da seguinte forma: ácido + nome do elemento + ídrico Exemplos: HCl = ácido clorídrico HI = ácido iodídrico HF = ácido fluorídrico Oxiácidos: ácidos com oxigênio. A nomenclatura dos oxiácidos segue as seguintes regras: Os ácidos-padrões de cada família (famílias 14, 15, 16 e 17 da Tabela Periódica) segue a regra geral: ácido + nome do elemento + ico Exemplos: HClO3 = ácido clórico H2SO4 = ácido sulfúrico H2CO3: ácido carbônico Nomenclatura de Bases Para nomenclatura de bases segue-se a regra geral: Hidróxido de + nome do cátion Exemplo: NaOH = Hidróxido de sódio Porém, quando um mesmo elemento forma cátions com diferentes cargas acrescenta-se ao final do nome, em https://www.todamateria.com.br/ionizacao/ https://www.todamateria.com.br/dissociacao-ionica/ https://www.todamateria.com.br/acidos/ https://www.todamateria.com.br/bases/ https://www.todamateria.com.br/hidroxido-de-sodio/ algarismos romanos, o número da carga do íon. Ou, pode-se acrescentar o sufixo - oso, ao íon de menor carga e o sufixo -ico, ao íon de maior carga. Exemplo: Ferro Fe2+ = Fe(OH)2 = Hidróxido de ferro II ou Hidróxido ferroso; Fe3+ = Fe(OH)3 = Hidróxido de ferro III ou Hidróxido férrico. Exercícios 1- No conceito de ácido-base de Brönsted-Lowry, ácido é a espécie química que: a) cede prótons. b) cede OH – . c) recebe prótons. d) recebe OH – . e) cede um par de elétrons. 2- Dadas as espécies químicas a seguir, qual delas pode ser classificada como um ácido de Arrhenius? a) Na2CO3 b) KOH c) Na2O d) HCl e) LiH 3- Aplicando-se o conceito ácido- base segundo a regra de Arrhenius a) HClO4 + H2SO4 ↔ ClO4+ H3SO4 b) HBr + HNO3 → H2Br+ + NO3 c) HNO3 + H2O → H3O+ NO2 d) H + H2O → OH + H2 e) NH2 + H2O → NH3 + OH f) CO3 + H3O+ → HCO3− + H2O 4- A amônia é um composto muito versátil, pois seu comportamento químico possibilita seu emprego em várias reações químicas em diversos mecanismos reacionais, como em I- HBr(g) + NH3(aq) → NH4 + (aq) + Br– (aq) II- NH3(g) + CH3 – (g) → CH4(g) + NH2 – (g) De acordo com o conceito ácido-base de Lewis, em I a amônia é classificada como _______. De acordo com o conceito ácido-base de Brösnted-Lowry, a amônia é classificada em I e II, respectivamente, como _______ e _______. Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas. a) base … ácido … base b) ácido … ácido … base c) base … base … ácido d) ácido … base … base e) base … ácido… ácido 5- Na reação HBr + HNO3 → H2Br+ + NO3, a espécie H2Br+ , é classificada como: a) uma base de Lewis b) uma base de Arrhenius c) um ácido de Arrhenius d) um ácido de Brönsted-Lowry e) uma base de Arrhenius 6. Assinale, entre as alternativas abaixo, a fórmula de um composto que é uma Base de Lewis: a) CH4 b) C6H6 c) NH2CH2CH3 d) BCl3 e) SiCl4