Trabalho Ácido Base e pH

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TEORIA DE ÁCIDO E BASE
Sabemos que ácido é toda substância que em água produz um cátion H+ e que base é toda a substância que em água produz um ânion OH-. Esta teoria foi utilizada durante muito tempo para explicar o conceito de ácido e de base,e é chamada de Teoria de Arrhenius.
Mas surgiram, com o passar dos tempos, novas teorias relacionadas a ácido e base, chamadas de Teoria de Bronsted-Lowry e a Teoria de Lewis.
Teoria de Bronsted-Lowry
Esta teoria é baseada nos estudos dos químicos Johannes Nicolaus Bronsted e Thomas Martin Lowry. Juntos eles definiram ácido e base na ausência de água, que não é explicado pela Teoria de Arrhenius. 
A teoria é baseada em doar ou receber 1 próton.
Ácido de Bronsted-Lowry – é toda a espécie química que doa 1 próton,não necessariamente em meio aquoso
Base de Bronsted-Lowry – é toda a espécie química que recebe 1 próton,não necessariamente em meio aquoso
Teoria de Lewis
O químico norte-americano Gilbert Newton Lewis, desenvolveu uma teoria ácido-base relacionada ao par de elétron.
Ácido de Lewis – é a espécie química que recebe o par de elétrons numa reação química.
Base de Lewis - é a espécie química que doa o par de elétrons numa reação química.
Quadro-resumo das teorias ácido-base:
	TEORIA
	ÁCIDO
	BASE
	ARRHENIUS
	Libera H+ em solução aquosa    
	Libera OH- em solução aquosa    
	BRONSTED-LOWRY
	Doa 1 próton
	Recebe 1 próton
	LEWIS
	Recebe par de elétrons
	Doa par de elétrons
Produto Iônico da Água
Considerando um copo com água,essa água não é composta apenas por moléculas de H2O,pois como essas moléculas estão em constante movimento, elas se chocam o tempo todo. Resultado: uma molécula de água pode colidir e reagir com outra molécula de água! O equilíbrio gerado é conhecido 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 alterada caso alguma nova substância seja adicionada (como um ácido, por exemplo) para a formação de soluções diluídas (dificilmente mais de 0,5 mol de água será consumido na formação dessas soluções. Começar com 55,6 mol e terminar a experiência 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 praticamente constante, retomando a constante de equilíbrio, podemos escrever:
K.[H2O] = [H+].[OH-]
do que resulta uma única constante (o produto de duas constantes), ou seja:
Kw = [H+].[OH-]
que é o chamado produto iônico da água, onde o w se deve à palavra inglesa water
pH
pH é o símbolo para a grandeza físico-química potencial hidrogeniônico ou potencial de hidrogénio, que indica a acidez,neutralidade ou alcalinidade de uma solução aquosa.
O termo pH foi introduzido, em 1909, pelo bioquímico dinamarquês Søren Peter Lauritz Sørensen  O "p" vem do alemão potenz, que significa poder de concentração, e o "H" é para o íon dehidrogênio (H+).
Em soluções diluídas (abaixo de 0,1 mol dm-3), os valores da atividade se aproximam dos valores da concentração, permitindo que a equação anterior seja escrito como abaixo:
Escala de pH
|_______________|_______________|
0                             7                           14
ácido         neutro         base
Na prática, o pH pode ser medido com indicadores ácido-base e também através de aparelhos que medem a condutividade elétrica das soluções. 
Os indicadores mudam de cor em diferentes valores de pH. Para essa mudança de cor damos o nome deviragem e para o valor do pH damos o nome de ponto de viragem.
O pH pode ser determinado usando um medidor de pH (também conhecido como pHmetro) que consiste em um eletrodo acoplado a um potenciômetro. O medidor de pH é um milivoltímetro com uma escala que converte o valor de potencial do eletrodo em unidades de pH. Este tipo de elétrodo é conhecido como eletrodo de vidro, que é um eletrodo do tipo "íon seletivo".
O pH pode ser determinado indiretamente pela adição de um indicador de pH na solução em análise. A cor do indicador varia conforme o pH da solução. Indicadores comuns são a fenolftaleína, o alaranjado de metila e o azul de bromofenol.
Outro indicador de pH muito usado em laboratórios é o chamado papel de tornassol (papel de filtro impregnado com tornassol). Este indicador apresenta uma ampla faixa de viragem, servindo para indicar se uma solução é nitidamente ácida (quando ele fica vermelho) ou nitidamente básica (quando ele fica azul).
	INDICADOR
	ÁCIDO
	BASE
	NEUTRO
	FENOLFTALEÍNA
	INCOLOR
	ROSA
	INCOLOR
	TORNASSOL
	ROSA
	AZUL
	-
Obs.: Embora o valor do pH compreenda uma faixa de 0 a 14 unidades, estes não são os limites para o pH. São possíveis valores de pH acima e abaixo desta faixa, como, por exemplo, uma solução que fornece pH = -1,00, apresenta matematicamente -log [H+] = -1,00, ou seja, [H+] = 10 mol L-1. Este é um valor de concentração facilmente obtido em uma solução concentrada de um ácido forte, como o HCl.
	Alguns valores comuns de pH
	Substância
	pH
	Ácido de bateria
	< 1,0
	Suco gástrico
	1,0 - 3,0
	Sumo de limão
	2,2 - 2,4
	Refrigerante tipo cola
	2,5
	Vinagre
	2,4-3,4
	Sumo de laranja ou maçã
	3,5
	Cervejas
	4,0 - 5,0
	Café
	5,0
	Chá
	5,5
	Chuva ácida
	< 5,6
	Saliva pacientes com câncer (cancro)
	4,5 - 5,7
	Leite
	6,3 - 6,6
	Água pura
	7,0
	Saliva humana
	6,5 - 7,5
	Sangue humano
	7,35 - 7,45
	Água do mar
	8,0
	Sabonete de mão
	9,0 - 10,0
	Amoníaco
	11,5
	"Água sanitária"
	12,5
	Hidróxido de sódio (soda cáustica)
	1
pOH
Do mesmo modo pode-se definir o pOH em relação à concentração de íons OH-. A partir da constante de dissociação da água que tem o valor de 10−14 à temperatura de 298 K (25 °C), pode-se determinar a relação entre pOH e pH. Assim, pela definição de Kw (produto iônico da água) tem-se a relação entre as duas atividades:
Kw = [H+] · [OH-]
Ao aplicar logaritmos, obtém-se a relação entre pH e pOH:
pKw = pH + pOH = 14
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