aula 13 Ácidos polipróticos · 2019-06-29 · teorias Ácido - base soluções de sais de ácidos...
TRANSCRIPT
Aula 13
Ácidos Polipróticos
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Departamento Acadêmico de Química e Biologia
Dr. Tiago P. Camargo
Teorias Ácido - Base
Ácidos Poliproticos
Ácidos que possuem mais de um hidrogênio ionizável. Ex.: ácido carbônico
Equilíbrio ácido base conjugado...
A desprotonação sucessiva de um ácido vai gerar um ácido mais forte ou mais fraco..?
Teorias Ácido - Base
Ácidos Poliproticos
Prótons são doados em sequência
Diferença entre Ka1 e Ka2 ~ 103→ Cargas negativas dificultam a saída do 2º próton.
Teorias Ácido - Base
Ácidos Poliproticos
O ácido sulfúrico é um ácido forte, porém sua base conjugada é um ácido fraco.
Para o cálculo de pH de uma solução 0,010 M deste ácido se considera o primeiro próton como totalmente dissociado (pH = 2,0) e o segundo se calcula pela equação:
Achamos o valor de x = 4,3x10-3 ; [H3O+] = 0,014 mol.L-1 e o pH seria de ~ 1,9 . Que é pouco menor que 2,0.
Teorias Ácido - Base
Teste 11.15 A – Calcular o pH de uma solução 0,05 M de ácido sulfúrico.
Teorias Ácido - Base
Soluções de sais de ácidos poliproticos
A base conjugada de ácidos polipróticos tem caráter anfiprótico
Por causa deste caráter é dificil predizer se HS- agirá como um ácido ou base.
Por HS- ser um ácido muito fraco o caráter básico de S2- será dominante → pH > 7
Por HS- é uma base fraca → pH > 7
Pode-se assumir que para estes sistemas:
Se C >> Kw/Ka2 e C >> Ka1
Equilíbrio Ácido - Base
Exemplo 11.12 – Atkins : Estimar pH de soluções de sais anfipróticos
Equilíbrio Ácido - Base
Exemplo 11.12 – Atkins : Estimar pH de soluções de sais anfipróticos
Estimar o pH de uma solução 0,20 M de Na2HC6H5O7 . (Ácido cítrico)
Equilíbrio Ácido - Base
Exemplo 11.12 – Atkins : Estimar pH de soluções de sais anfipróticos
Estimar o pH de uma solução 0,20 M de Na2HC6H5O7 . (Ácido cítrico)
Equilíbrio Ácido - Base
Cálculo da concentração de todas espécies dissolvidas em uma solução de ácido poliprótico.
Como determinar a concentração de todas espécies participantes durante as desprotonações sucessivas de um ácido poliprótico...?
Equilíbrio Ácido - Base
Cálculo da concentração de todas espécies dissolvidas em uma solução de ácido poliprótico.
Pelos valores de Ka podemos assumir que apenas a primeira desprotonação afetará o pH.
Equilíbrio Ácido - Base
Cálculo da concentração de todas espécies dissolvidas em uma solução de ácido poliprótico.
Equilíbrio Ácido - Base
Equilíbrio Ácido - Base
Equilíbrio Ácido - Base
Equilíbrio Ácido - Base
Equilíbrio Ácido - Base
Equilíbrio Ácido - Base
Podemos concluir que a segunda desprotonação é muito menor que a primeira, o que verifica nossa idéia inicial de que apenas a primeira desprotonação afetaria o pH da solução.
Teste 11.17
Equilíbrio Ácido - Base
Calcular as concentrações de todas as espécies numa solução 0,20 M de H2S.
Cálculo de pH de souções muito diluídas;
Equilíbrio Ácido - Base
Em soluções muito diluídas a autoprotólise da água deve ser considerada C < 10-6 M
Ex.: Numa solução de HCl as espécies em solução seriam [H3O+], [OH-] e [Cl-]
Partindo do princípio da neutralidade, as cargas (+) e (-) devem ser as mesmas, logo:
Sabendo que HCl é um ácido forte (totalmente dissociado)
Equilíbrio Ácido - Base
Cálculo de pH de souções muito diluídas;
Conhecendo também que a equação de autoprotólise da água, podemos rearranjar a equação:
De modo semelhante para uma base diluída, temos :
Equilíbrio Ácido - Base
Equilíbrio Ácido - Base