TP2 Reações ácido-base Ácidos e bases de Arrhenius Propriedades gerais de ácidos e bases Ácidos e bases de Bronsted Neutralização ácido-base pH como medida da acidez Ácidos e bases de Arrhenius Propriedades gerais dos ácidos Um pedaço de giz, que é principalmente constituído por CaCOa, reagindo com ácido clorídrico. Propriedades gerais das bases Ácidos e bases de BrØnsted Ácidos e bases de BrØnsted O protão hidratado, H30+, é designado como ião hidrónio. Esta equação representa a reação em que um ácido de Bronsted (HCl) cede um protão a uma base de Bronsted (H2O). Ácidos e bases de BrØnsted lonização da amónia em água para formar o ião amónio e o ião hidróxido Ácidos fortes e ácidos fracos Ácidos e bases de BrØnsted Ácidos e bases de BrØnsted Diz-se que a espécie H2O é anfotérica, pois possui propriedades de ácido e base. As setas duplas indicam a reversibilidade da reação. Identifique as espécies que actuam como ácidos e como bases de Brønsted Exercícios 1. Indique quais das seguintes características se aplicam a ácidos e quais se aplicam a bases: (a) Têm um sabor azedo. (b) Avermelham o papel azul de tornesol. (c) São untuosos ao tacto. (d) Corroem certos metais. 2. Indique quais são as bases conjugadas dos seguintes ácidos: (a) H2PO4(b) HCN (c) NH4+ Exercícios 3. Indique quais são os ácidos conjugados das seguintes bases: (a) H2PO4(b) CO32(c) HO4. Indique qual das espécies seguintes não é anfotérica: (a) ClO3 (b) H2O (c) HCO3 - 5. Indique qual das espécies seguintes é anfotérica: (a) HNO3 (b) HS (c) HO - Neutralização ácido-base Uma reação de neutralização é uma reação que ocorre entre um ácido e uma base. De modo geral, as reações ácido-base em meio aquoso produzem um sal e água. O sal é um composto iónico constituído por um catião diferente de H+ e um anião diferente de OH- ou 02-: ácido + base -----> sal + água As reações ácido-base geralmente são completas. Neutralização ácido-base A substância que conhecemos por sal de cozinha, NaCl, é um produto da reação ácido-base No entanto, como tanto o ácido quanto a base são eletrólitos fortes, eles estão completamente ionizados em solução. A equação iónica é Portanto, a reação pode ser representada pela equação iónica simplificada Neutralização ácido-base Uma reação entre um ácido fraco, como o ácido hidrociânico (HCN), e uma base forte é: Como o HCN é um ácido fraco, ele não se ioniza apreciavelmente na solução. Portanto, a equação iónica é escrita assim: e a equação iónica simplificada é Neutralização ácido-base As equações equimolares seguintes representam outros exemplos de reações de neutralização ácido-base: pH como medida de acidez pH como medida de acidez pH como medida de acidez pH como medida de acidez Exercícios 6. Qual é a concentração de iões OH- numa soluçãode HCl com uma concentração de ião hidrogénio de 0,013 mol dm-3, a 25 ºC? (a) 7,7x10-13 mol dm-3 (b) 0,013 mol dm-3 (c) 1,013 mol dm-3 (d) 1,0x10-13 mol dm-3 7. O pH da cerveja, sabendo que [HO-] = 2,0x10-10 mol dm-3, é: (a) 3,4 (b) 4,0 (c) 4,3 (d) 5,4 Exercícios 8. O pH de uma solução obtida dissolvendo 4,00 g de hidróxido de sódio em 1,00 L de água é: (a) 12,2 (b) 12,0 (c) 13,2 (d) 13,0 9. Dissolveram-se 0,741 g de hidróxido de cálcio em 1,00 L de água. O pH desta solução é: (a) 1,7 (b) 12,3 (c) 11,2 (d) 11,3 Exercícios 10. Faça o balanceamento das seguintes equações e escreva as equações iónica e iónica simplificada correspondentes (quando apropriado): (a) CH3COOH(aq) + KOH(aq) (b) H2CO3 (aq) + NaOH(aq) (c) HNO3 (aq) + Ba(OH)2 (aq