Ácidos e Bases

Ácido: vem de acidus (azedo ou

adstringente)

Base: vem de “rebaixar” (do inglês arcaico,

debase)

• Um óxido é formado quando um elemento se

combina com o oxigênio.

• Em termos gerais, existem quatro tipo de

óxidos:

– Óxidos básicos

– Óxidos ácidos

– Óxidos anfotéricos

– Óxidos neutros

ÓXIDOS

• Um óxido básico é formado quando um

metal (s ou d) reage com o oxigênio.

• Eles reagem com ácidos para formar um

sal correspondente e água.

– CaO(s) + 2HCl(aq) CaCl2(aq) + H2O(l)

– MgO(s) + H2SO4(aq) MgSO4(aq) + H2O(l)

• Formação da água:

– O2–(aq) + 2H+

(aq) H2O(l)

ÓXIDOS BÁSICOS

• Um óxido ácido é formado quando um não-

metal reage com oxigênio.

• Ele reage com água para formar ácidos.

– SO2(g) + H2O(l) H2SO3(aq)

– P4O10(s) + 6H2O(l) 4H3PO4(aq)

• Reage com álcalis para formar um sal e

água.

– CO2(g) + 2NaOH(aq) Na2CO3(aq) + H2O(l)

– SO3(g) + 2KOH(aq) K2SO4(aq) + H2O(l)

ÓXIDOS ÁCIDOS

• Um óxido anfotérico é um óxido metálico

que se comporta como um óxido básico

ou óxido ácido.

• Eles podem reagir com ácidos ou alcalis

para formar um sal e água.

–Óxido de alumínio (Al2O3),

–Óxido de zinco (ZnO),

–Óxido de chumbo(II) (PbO)

–Óxido de estanho(VI) (SnO2)

ÓXIDOS ANFOTÉRICOS

• Com ácidos, se comportam como óxidos

básicos, formando um sal e água.

– ZnO(s) + H2SO4(aq) ZnSO4(aq) + H2O(l)

2H+(aq) + O2–

(s) H2O(l)

• Com álcalis, se comportam como óxidos

ácidos, formando sais complexos.

– Al2O3(s) + 2NaOH(aq) + 3H2O(l) 2NaAl(OH)4(aq)

Sal complexo

ÓXIDOS ANFOTÉRICOS

ÓXIDOS ANFOTÉRICOS

Óxido de Berílio:

Alta densidade de carga causa polarização dos e- de valência:

BeO é mais ácido ou menos básico que outros óxidos do

bloco s.

BeO + 2 H+ Be2+ + H2O

BeO + H2O + 2 OH- Be(OH)42-

• A maioria dos óxidos neutros são óxidos

não-metálicos.

• Óxidos neutros não reagem com ácidos

ou bases.

– Água (H2O),

– Monóxido de carbono (CO)

– Monóxido de nitrogênio (NO)

– Óxido de dinitrogênio (N2O)

ÓXIDOS NEUTROS

TENDÊNCIAS GERAIS

HmXOn

A acidez dos oxiácidos depende:

1- da carga formal do átomo central,

2- da carga do complexo,

3- dos efeitos indutivos dos substituintes

TENDÊNCIAS GERAIS

HmXOn Se, n-m 2, ácido forte pKa << 0

= 1, ácido fraco pKa 2.1 ± 0.9

= 0, ácido muito fraco pKa 8.5 ± 1

Para ácidos polipróticos, as perdas sequenciais dos H+

Leva a valores de pK2 maiores do que +5

Exemplos: HNO3

HNO2

HSO4-

HClO2

H3PO4

H2PO4-

HClO3

HClO

EFEITOS INDUTIVOS

NR3

A basicidade das aminas depende do efeitos indutivos e estéricos dos ligantes

NF3

Caráter básico muito baixo

NH3 NH2CH3 NH(CH3)2 N(CH3)3

4.74

pKb

3.36 3.29 4.28

O CONCEITO DE LUX-FLOOD

Ácidos são receptores de íon óxidos, bases são doadores de íon óxidos

Íon –óxido: O2-

MgO (base) + CO2 (acido) → MgCO3

CaO (base) + SiO2 (acido) → CaSiO3

NO3− (base) + S2O7−2 (acido) → NO2

+ + 2 SO42-

metalloides são amfotéricos

Posição dos óxidos na T.P.

aum

ent

o da b

asicidade

Óxidos não-metais são ácidos

Óxidos metálicos são básicos

Autoionização de alguns solventes comuns:

2 H20 = H3O+ + OH-

2 NH3 = NH4+ + NH2

-

2 H2SO4 = H3SO4+ + HSO4

-

2 BrF3 = BrF2+ + BrF4

-

Ex: KBrF4 no solvente BrF3.

O KBrF4 é uma base, pois sua dissociação aumenta a

concentração da espécie aniônica do solvente (BrF4-).

Auto ionização dos solventes

2 H2O H3O+ + OH-

2 NH3 NH4+ + NH2

-

2 OPCl3 OPCl2+ + OPCl4

-

Espécie ácida Espécie básica

Influência do solvente

HCl + H2O → H3O+ + Cl- K~1,0

HClO4 + H2O → H3O+ + ClO4

- K~1,0

A água é um solvente nivelador desses ácidos.

HCl + CH3COOH → H3O+ + Cl- K= 1,3x10-5

HClO4 + CH3COOH → H3O+ + ClO4

- K= 2,8x10-9

O ácido acético é um solvente diferenciador desses

ácidos.