TRABALHO DE QUIMICA

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Universidade do Estado da Bahia
Departamento de Ciências Exatas e da Terra
Química Geral
Indicadores de Ácido Base e Efeito Tampão
ALBERT JASLEY DA SILVA TEIXEIRA
MEIRIVAN ALVES DA CONCEIÇAO
ALUNO
Introdução
No final do século XIX, o químico Arrhenius propôs, a partir de diversas discussões, a definição de ácido e base. Segundo o cientista, ácidos são substâncias que, em solução aquosa, são ionizadas, desprendendo íons H+; enquanto as bases ou hidróxidos são substâncias que em solução aquosa passam por uma dissociação iônica, lançando como único tipo de ânion o radical OH- (hidroxila ou oxidrila). O termo utilizado para representar tais funções inorgânicas é o pH, potencial hidrogeniônico.
TEORIA MODERNAS DE ÁCIDO E BASE
De uma maneira geral, 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. É a Teoria de Arrhenius.
Mas surgiram, com o passar dos tempos, novas teoria relacionadas a ácido e base. São as chamadas Teorias Modernas Ácido-Base.
São elas: 
- Teoria de Bronsted-Lowry
- Teoria de Lewis
Antes, vamos relembrar a Teoria de Arrhenius:
Teoria de Arrhenius
Para este cientista, os ácidos e as bases são eletrólitos, que em 
contato com a água liberam íons. 
Quando um ácido libera íons em solução aquosa, acontece uma ionização. 
Exemplo:
HCl + H2O →  H+  +  Cl-
Na realidade, libera o íon hidrônio (H3O+) assim:
HCl + H2O →  H3O+  +  Cl-
Quando uma base libera íons em solução aquosa, acontece uma dissociação.
Exemplo:
NaOH + H2O →  Na+ + OH-
Ácido de Arrhenius – é toda substância que em água produz um cátion H+.
Base de Arrhenius – é toda a substância que em água produz um ânion OH-.
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.
Base de Bronsted-Lowry – é toda a espécie química que recebe 1 próton.
Exemplo:
doa         recebe          doa         recebe                        
HCl    +    NH3     ↔     NH4+   +  Cl-
ácido        base            ácido         base 
Neste caso, o HCl doa 1 próton para a amônia (NH3). Na reação reversa, o NH4+ é quem doa 1 próton para o íon Cl-.
Os ácidos e bases de Bronsted-Lowry formam pares conjugados. Sempre um ácido e uma base. O ácido da primeira reação e a base que formou.
Assim:
HCl e Cl- são pares conjugados. 
O HCl é o ácido conjugado da sua base conjugada Cl-.
A NH3 e NH4+ são pares conjugados.
A NH3 é a base conjugada do seu ácido conjugado NH4+.
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.
Exemplo: 
doa         recebe      
:NH3     +    H+       ↔    NH4+
                                          base        ácido
Quadro-resumo das teorias ácido-base:
TEORIA
ÁCIDO
BASE
ARRHENIUS
LiberaH+em solução aquosa 
LiberaOH-em solução aquosa    
BRONSTED-LOWRY
Doa 1 próton
Recebe 1 próton
LEWIS
Recebe par de elétrons
Doa par de elétrons
INDICADORES ÁCIDO-BASE E pH
Os indicadores ácido-base são substâncias orgânicas que ao entrar em contato com um ácido ficam com uma cor e ao entrar em contato com uma base ficam com outra cor. Assim, para saber se uma substância é ácido ou base, podemos utilizar um indicador orgânico para identificar a função química. 
São exemplos de indicadores ácido-base: fenolftaleína, alaranjado de metila, papel tornassol, azul de bromotimol. 
Alguns indicadores naturais também podem ser utilizados, como o repolho roxo e a flor hortência e o hibisco.
Veja a coloração que os principais indicadores podem adquirir ao entrar em contato com um ácido ou uma base:
INDICADOR
ÁCIDO
BASE
NEUTRO
FENOLFTALEÍNA
INCOLOR
ROSA
INCOLOR
TORNASSOL
ROSA
AZUL
-
Para os outros indicadores:
- Repolho roxo, em meio aquoso, fica vermelho em contato com ácido, verde em contato com base e vermelho quando neutro.
- Alaranjado de metila fica vermelho em contato com ácido, amarelo-laranja em base e quando neutro;
- O azul de bromotimol fica amarelo em ácido, e azul em base e quando neutro;
- A flor hortência fica azul em meio ácido e rosa em base;
- O hibisco ou mimo-de-vênus, que possui a cor rosa, fica vermelho-alaranjado em contato com ácido e verde em meio básico.
Alguns indicadores ácido-base são tão eficientes que indicam até mesmo o grau de acidez ou alcalinidade (basicidade) das substâncias. Este grau é chamado do pH (produto hidrogeniônico) que mede a quantidade do cátion H+ das soluções. 
Existe uma escala de acidez e alcalinidade que vai de zero a quatorze. O maior número indica solução básica (alcalina) e o menor número indica uma solução ácida. Se o valor de pH for sete, ou seja, a metade, então a solução não é nem ácida e nem básica, ela é neutra. 
Quanto mais a solução se aproxima de zero, mais ácida ela é. Quanto mais a solução se aproxima do quatorze, mais básica ela é.
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 de viragem e para o valor do pH damos o nome de ponto de viragem.
Solução Tampão
Finalidade: Evitar que o pH ou o pOH varie
Formada por:
Ácido fraco e sua base conjugada
Base fraca e seu ácido conjugado
Ex:
Sangue (H2CO3/ NaHCO3)
CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-