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1) Ácidos fortes: 1.1 Um ácido forte é qualquer ácido que ioniza completamente em soluções. Isto significa que ele emite o maior número de íons de hidrogênio ou prótons quando colocado em uma solução. 1.2 Os principais são: HCl, HBr, HI, H2SO4, HClO4 e HNO3. Ex: HCl H+ + Cl- OBS: O HCl doa seus prótons, logo a concentração de prótons no meio é elevada, que faz reduzir o pH do meio 1.3 Como calcular o pH de um ácido forte? pH = -log10 [ H + ] Ex1: HCl H+ + Cl- [ H+ ] = 1 . 10-1 mol/L pH = (log10 1 . 10 -1) pH = 1,0 pH baixíssimo com [ H+ ] elevado OBS: No estômago a concentração de [ H+ ] varia de pH=1,5 a 2,0. O que desnatura proteínas + + + + + + + [ H+ ] alto pH baixo 2) Ácidos fracos: Um ácido fraco é qualquer ácido que ioniza parcialmente em soluções. Exemplos: HNO2 (ácido nitroso), H3PO4 (ácido fosfórico), HCN (ácido cianídrico) e H2CO3 (ácido carbônico). 2.1 Ácidos monopróticos: São aqueles que só doam um próton, ou seja, um íon H+. Ex1: Ácido acético = presente no vinagre = H3CCOOH H3COOH H+ + H3CCOO- Ka’ = [ H+ ] . [ H3CCOO- ] Diretamente proporcional a concentração [ H3COOH ] de prótons e inversamente proporcional a Ka’ = 1,8 . 10-5 concentração do ácido acético. Ex2: Ácido fórmico = HCOOH HCOOH HCOO- + H+ Ka” = [ H+ ] . [ HCOO- ] [ HCOOH ] Ka” = 6,3 . 10-5 OBS: Comparando Ka’ e Ka” Ka” > Ka’ O Ka” (ácido fórmico) apesar de ser um ácido fraco é mais forte que o Ka’ (ácido acético). OBS: Maior a Ka, mais forte é um ácido. 2.2 Ácido di ou triprótico: São aqueles capazes de doar mais de um próton. Ex1: Ácido carbônico = H2CO3 H2CO3 HCO-3 + H + Ka1 = [ H+ ] . [ HCO-3 ] OBS: Ka1 > Ka2 mostra que a saída de [ H2CO3 ] H+ de H2CO3 é mais fácil do que H+ Ka1 = 4,3 . 10-7 sair de HCO-3 HCO-3 CO 2- 3 + H + Ka2 = [ H+ ] . [ CO2-3 ] [ HCO-3 ] Ka2 = 4,8 . 10-11 2.3 Como calcular o pH de um ácido fraco? pH = pKa + log10 [ A - ] Equação de Henderson [ HA ] Ex2: HB H+ + B- Ka = [ H+ ] . [ B- ] [ HB ] [ H+ ] . [ B- ] = Ka [ HB ] [ H+ ] = Ka [ HB ] -log10 [ B- ] Log10 [ H + ] = -log10 Ka – log10 [ HB ] [ B- ] pH = pKa + log10 [ B - ] [ HB ] pH = 9,31 + log 5 . 10-2 1 . 10-2 pH = 9,31 + 0,7 pH = 10,1 pH básico OBS: Com o pH alto, percebemos que a concentração de prótons é baixa 2.4 Comparação de pKa e pKa’: Ex: H3CCOOH Ka = 1,8 . 10-5 ácido acético H2CO3 Ka = 4,2 . 10-7 ácido carbônico OBS: Quanto maior a constante ácida (Ka) mais forte é o ácido. Logo, percebemos que o ácido acético (H3CCOOH) é mais forte do que o ácido carbônico (H2CO3), ou seja, o ácido acético doa mais prótons do que o ácido carbônico. pKa e pKa’: pKa = -log10 Ka = - log10 1,8 . 10 -5 H3CCOOH pKa = - ( -4,74 ) pKa = 4,74 para o H3CCOOH pKa’ = -log10 Ka’ = - log10 4,2 . 10 -7 H2CO3 pKa’ = - (-6,37) pKa’ = 6,37 para o H2CO3 OBS: Quanto menos o pKa mais forte é o ácido. Logo, percebemos que o ácido acético (pKa = 4,74) é mais forte que o ácido carbônico (pKa’=6,37). Relação inversa = O ácido com maior Ka tem menor pKa; e o ácido com menor Ka tem maior pKa.
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