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UNIVERSIDADE TECNOLOGICA FEDERAL DO PARANA Campus Londrina Licenciatura em Química Ácidos e Bases e Escala de pH pOH Discentes: Amalia Gelinski Gomes Kauane Nogueira Julia Helena Rossieri Disciplina/Semestre: Química Geral/ 1º Semestre Docente: Marcia C Figueiredo Londrina, 10 de Fevereiro de 2014. Ácidos e Bases O que são ácidos? O que são bases? Para explicar estas definições usaremos de dois métodos: O primeiro conceito foi elaborado pelo físico-químico Svante August Arrhenius (1859 – 1927) onde ele propôs que ácido seria toda substancia que produzisse os íons de hidrogênio, H+, quando dissolvida em água, e que base seria toda substancia que produzisse os íons de hidróxido, OH-, também quando dissolvido em água. O segundo conceito vem dos Químicos Johannes Nicolaus Brönsted (1879 – 1936) e Thomas Martin Lowry (1879 – 1949), no qual descreve que muitas reações químicas acontecem na ausência de água, o que impossibilita o uso da proposta de Arrhenius. Para sanar esse problema, dois químicos propuseram uma nova definição para ácidos e bases. Por isso que em 1923, independente um do outro, esses dois químicos definiram: ácido é toda espécie química capaz de doar um próton, H+, e base é toda espécie química capaz de aceitar um próton H+. Ácidos do nosso cotidiano: Ácido sulfúrico (H2SO4): ácido forte (altamente corrosivo) consumido em enormes quantidades na indústria petroquímica, na fabricação de papel, corantes e baterias de automóveis. Ácido fosfórico (H3PO4): os sais (fosfatos e superfosfatos) derivados deste ácido têm grande aplicação como fertilizantes na agricultura. Ácido nítrico (HNO3): um dos ácidos mais fabricados e consumidos pela indústria. Utilização: fabricação de explosivos, como nitroglicerina (dinamite), trinitrotolueno (TNT), trinitrocelulose (algodão pólvora), salitre (NaNO3, KNO3) e da pólvora negra (salitre + carvão + enxofre). Ácido clorídrico (HCl): reagente muito usado na indústria e no laboratório. Na construção civil é usado para remover respingos de cal (após a caiação) de pisos e azulejos. Neste caso é mais conhecido como ácido muriático: agente de limpeza de alta potencialidade. HCl se faz presente em nosso próprio corpo. É encontrado no suco gástrico e tem o papel de auxiliar na digestão. Ácido acético (CH3COOH): ácido componente do vinagre, tempero indispensável na cozinha, usado no preparo de saladas e maioneses. Ácido carbônico (H2CO3): as águas e refrigerantes gaseificados têm seu diferencial (mais refrescante) graças a este ácido, ele é formado na reação do gás carbônico com a água. Bases do nosso cotidiano: Hidróxido de lítio (LiOH): usado por absorvedores de dióxido de carbono para a purificação de gases e ar. Hidróxido de sódio (NaOH ): conhecida como “soda cáustica”. É fabricado e consumido em grandes quantidades em produtos para desentupir ralos, pias, limpa forno, fabricação do sabão. Hidróxido de cálcio (Ca(OH)2): Conhecido como cal hidratada ou cal extinta ou cal apagada, é utilizado na construção civil no preparo da argamassa, usada na alvenaria, e na caiação (pintura a cal). Hidróxido de magnésio (Mg(OH)2): É um sólido branco muito pouco solúvel em água, quando disperso em água, origina um líquido espesso, denominado de suspensão, que contém partículas sólidas misturadas à água denominado de leite de magnésia utilizado como laxante e antiácido. 2HCl(aq) + Mg(OH)2(aq) → MgCl2(aq) + 2 H2O(l) ácidez estomacal antiácido Hidróxido de alumínio (Al(OH)3): É um sólido gelatinoso insolúvel na água, utilizado no tratamento da água. O hidróxido de alumínio formado na superfície, como um precipitado gelatinoso, arrasta as impurezas sólidas para o fundo do tanque, no processo denominado decantação; Al2(SO4)3 + 3 Ca(HCO3)2 → 2 Al(OH)3 + 3 CaSO4 + 6 CO2 Utilizado como medicamento com ação de antiácido estomacal pois neutraliza o excesso de HCl no suco gástrico. 3HCl(aq) + Al(OH)3(aq) → AlCl3(aq) + 3 H2O(l) acidez estomacal antiácido Hidróxido de amônio (NH4OH): É obtido através do borbulhamento de amônia(NH3) em água, originando uma solução conhecida comercialmente como amoníaco, utilizado em produtos de limpeza doméstica. O que é pH? pH ( Potencial Hidrogeniônico) consiste em um índice que indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de um meio qualquer. As substâncias (no geral), podem ser caracterizadas pelo seu valor de pH , no qual é determinado a concentração de íons de Hidrogênio (H+). Quanto menor o pH de uma substância, maior a concentração de íons H+ e menor a concentração de íons OH-. Os valores de pH variam de 0 a 14 e podem ser medidos através de um aparelho chamado phmetro, mas podemos medir o pH (com menos precisão) com o uso de indicadores. Veja como classificar se uma solução é ácida ou básica: Escala pH: pH 0 a 7 - soluções ácidas pH = 7 - soluções neutras pH acima de 7 - soluções básicas ou alcalinas. Experiencia: Indicador de pH caseiro – Repolho roxo. Ingredientes: - 5 folhas de repolho roxo; - 1 copo de água (150 mL) O modo de preparo lembra uma receita caseira de suco natural, mas lembre-se, a finalidade é científica! - Bata os ingredientes no liquidificador (por cerca de dois minutos) e coe a mistura com o auxílio de um filtro de papel. O filtrado roxo será um indicador natural de acidez. - Para testar se realmente o produto funciona, prepare soluções com diferentes valores de pH. Sugestões: Suco de laranja; Leite de magnésia; Água oxigenada; Vinagre; Refrigerante; Sabão em pó (dissolvido em água). - Coloque estes itens separados em copos transparentes e adicione a cada um deles 5 gotas do indicador ácido-base preparado. - Você sabe quais itens são ácidos ou básicos? Basta observar a mudança na coloração dos mesmos, ela se justifica pela presença de acidez ou basicidade. - se o pH da solução for menor que 7 (ácido) irá passar da cor natural para vermelha; - se o pH da solução for maior que 7 (básico) ela adquire a cor azul. Resultados 1. As soluções com leite de magnésia, sabão em pó e água oxigenada passam a apresentar a coloração azul após a adição do indicador. Conclusão: estas soluções possuem caráter básico (pH>7). 2. As soluções que contém suco de laranja, vinagre e refrigerante passam a apresentar a coloração vermelha após a adição do indicador. Conclusão: estas soluções possuem caráter ácido (pH<7).
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