Ácidos e BasesProfessora Ana Karoline Maiakaroline.quimica@gmail.com

São eletrólitos Sofrem ionização HCl (g) + H2O (aq) H3O+

(aq) + Cl1- (aq)

O grupo funcional que caracteriza os ácidos de Arrhenius (H3O+), só se formam em solução aquosa, só existem de fato em solução.

H2SO4 anidro: não é um ácido de Arrhenius

Exercício página 217 (635)

Ácidos- Conceitos de Arrhenius

Grau de oxigenação

Hidrácidos: não possuem oxigênio em sua fórmula)

HCl, HF, H2S

Oxiácidos :possuem oxigênio em sua fórmula

HClO, HClO3, H3PO4

Ácidos de Arrhenius

Grau de hidratação : quantidade de moléculas de água que podem ser extraídas da fórmula do composto

( prefixos orto, piro e meta + sufixo ico) Orto: maior grau de hidratação Piro: grau intermediário de hidratação Meta: menor grau de hidtatação

Ex: ácido metafosfórico e ácido pirofosfórico.

Ácidos de Arrhenius

O número de hidrogênios ionizáveis é o número máximo de hidrogênios que reage com a água e que efetivamente dá origem ao cátion hidrônio (H3O+)

HIDRÁCIDOS: número de hidrogênios ionizáveis é igual ao número de hidrogênios do composto

HCl + H2O Cl - + H3O +.( monoácido)

H2S + H2O S 2- +2 H3O +.(diácido)

Hidrogênios ionizáveis

Quanto à volatilidade (ponto de ebulição)

O éter é um líquido que possui baixo ponto de ebulição e evapora com facilidade à temperatura ambiente. Dizemos neste caso que o éter é uma substância volátil.

Um outro exemplo comum ocorre com o vinagre, o qual possui um odor bastante pronunciado devido à volatilidade do ácido acético, seu principal constituinte.

Ácidos voláteis - ácidos com baixo ponto de ebulição (PE). Ex.: todos os hidrácidos (HCl, HF, HI, HBr, HCN, H2S), HNO3,

HCOOH e CH3COOH. Ácidos fixos - ácidos com elevado ponto de ebulição (PE). Ex.: H2SO4 (PE = 340ºC), H3PO4 (PE = 213ºC) e H3BO3 (PE =

185ºC).

Ácidos Fixos e Ácidos voláteis

Hidrácidos ( HxE ) Cada hidrogênio está ligado ao elemento

por um traço (–) que representa a ligação covalente.

Fórmula Estrutural

Oxiácidos (HxEzOy ) Para escrever a fórmula estrutural dos oxiácidos, devemos proceder

da seguinte maneira:1) escrever o elemento central;2) ligar o elemento central a tantos grupos – OH quantos forem os hidrogênios ionizáveis;3) ligar o elemento central aos oxigênios restantes através de uma dupla ligação ou por ligação dativa

Fórmula Estrutural

Oxiácidos: somente são ionizáveis os hidrogênios que estiverem ligados ao oxigênio.

H3PO4 + H2O 3 H3O + PO43- (triácido)

H2CO3 + H2O 2H3O + CO 3 2- (diácido)

Hidrogênios ionizáveis

H3PO4 + H2O ----> H2PO4- + H3O(+)

H2PO4- + H2O ----> HPO4

2- + H3O(+)HPO4

2- + H2O ----> PO43- + H3O(+)

H2CO3 + H2O ----> HCO3- + H3O(+)

HCO3- + H2O ----> CO3

2- + H3O(+)

Ionização em etapas

A força de um ácido não é medida pelo número de hidrogênios ionizáveis, mas sim pela percentagem de hidrogênios que efetivamente sofrem ionização

α= número de moléculas que se ionizaram e números de moléculas inicialmente dissolvidas

Ácido forte: α maior que 50% Ácido semiforte: α entre 5% e 50% Ácido fraco: α menor que 5%

Grau de ionização (α)

A força de um oxiácido aumenta conforme o número de ligações coordenadas com o átomo central.

Ácido forte: R>2 Ácido semiforte ou fraco: R<2 H(X) E(Z) O(Y) Y-X= R HClO4= 4-1=3 (ácido forte) HNO2 =2-1= 1(fraco)

Grau de oxigenação

Hidrácidos : baseia-se na medida do raio atômico e da eletronegatividade dos elementos.

Ácidos fortes: HI, HBr, HCl Semifortes: HF Fracos: todos os demais

Grau de ionização (α)

São eletrólitos Liberam o íon hidroxila A dissociação ocorre quando os íons que

constituem a substância se separam em cátions e ânions

Mg(OH)2 Mg2+ + OH-

Dissociação parcial: Al(OH)3 ...

Bases de Arrhenius

Bases muito solúveis: hidróxidos dos metais alcalinos – LiOH, KOH, RbOH

Bases parcialmente solúveis: hidróxidos dos metais alcalinos terrosos- Mg(OH)2 , Ca(OH)2

Sr(OH)2

Bases insolúveis: todas as outras

Grau de dissociação Bases fortes: metais alcalinos e alcalinos terrosos Bases Fracas: metais de transição, família 13, 14

e 15

Solubilidade das bases

Tabela periódica