Ácidos E Bases

Ácidos e Bases

Com tamanha frequência em nosso ambiente, não é de se espantar que os ácidos e bases tenham sido estudados por tantos séculos. Os próprios termos são medievais: "Ácido" vem da palavra latina "acidus", que significa azedo. Inicialmente, o termo era aplicado ao vinagre, mas outras substâncias com propriedades semelhantes passaram a ter esta denominação. "Álcali", outro termo para bases, vem da palavra arábica "alkali", que significa cinzas. Quando cinzas são dissolvidas em água está se torna básica, devido a presença de carbonato de potássio.

Mas como definir se uma substância é acida ou básica? Inicialmente, um critério usado para ácido ou base era o sabor: Ácidos seriam as substâncias provadas com sabor azedo e bases seriam as com sabor adstringente. Com o tempo, felizmente a degustação deixou de ser necessária e teorias ácido-base foram criadas para classificar e quantificar tais substâncias.

Forças dos Ácidos e das Bases

As constantes de ionização são o melhor parâmetro para indicar a força de um ácido ou de uma base, pois elas dependem apenas da temperatura da solução, não sofrendo alteração com a variação da concentração dos ácidos ou das bases.

Segundo a teoria ácido-base de Brønsted-Lowry (“ácidos são espécies químicas que tendem a perder prótons(H+¬) e bases são espécies que tendem a recebê-los.”), a reação que ocorre entre um ácido e a água pode esquematizar-se assim:

HA(aq) + H2O(l) ↔H3O+(aq) + A–(aq)

Aplicando a Lei da Ação das Massas:

Kc= [H3O+] ¬. [A-]

[H2O]. [HA]

Como a [H2O] é aproximadamente constante, Ka= KC x [H2O], que é a constante de acidez.

A grandeza Ka, é constante a uma dada temperatura T, e mede a extensão da reação. Assim, quanto maior for o valor de Ka, mais forte será o ácido. Logo, se pode comparar a força de dois ou mais ácidos comparando as suas constantes de acidez.

No caso das bases: B(aq) + H2O(l) ↔HB+(aq) + OH–(aq)

Sendo a constante de basicidade, Kb:

Kc= [HB+] ¬. [OH-] → Kb = Kc x [H2O]

[H2O]. [B]

Ex.: NH4OH↔NH4+ + OH-

Kb= [NH+] ¬. [OH-] = 1, 8.10-5

[NH4OH]

Do mesmo jeito que os ácidos, quanto maior for o valor de Kb, mais forte será a base e maior a concentração de OH- na solução.

Há ainda o grau de ionização, que mede a porcentagem de moléculas de ácido ou base ionizados, o qual depende da temperatura e da concentração. O grau de ionização é expresso por:

α= x/M→ x= αM

Onde:

M= quantidade de moléculas que foram dissolvidas formando 1L.

X= quantidade de moléculas que se ionizam em 1L da solução.

Para ácidos que apresentam grau de ionização muito pequeno, a constante de ionização, seu grau de ionização e a concentração em quantidade de matéria se relacionam pela expressão:

Ka=α2M

Auto ionização da Água

A compreensão da auto ionização da água é o ponto de partida para os conceitos de ácidos e bases aquosos: A presença de íons H+ e OH- indica que a água se comporta tanto como um ácido como uma base de Arrhenius, ou seja, é uma substancia anfótera, apresentando duplo comportamento. Entretanto, ela não apresenta propriedades ácidas nem básicas, pois [H+] =[OH-].

H2O(l)↔ H+(aq) + OH-(aq)

Auto ionização da Água

Deve-se esperar que equilíbrio da auto ionização da água favoreça a formação de molécula de água, apresenta constante de ionização muito pequena, uma vez que as concentrações