Apostila de Química 25 – Equilíbrio em Meio Aquoso

Apostila de Química 25 – Equilíbrio em Meio
Aquoso
1.0 Constante de Ionização
Soluções aquosas de ácidos e bases também podem estar em equilíbrio.
Só entram na equação da constante de ionização quem estiver ionizado no meio
aquoso.
OBS.: A água apresenta concentração constante, por isso, não faz parte da
constante de ionização.
Ácidos:
Equilíbrio:
OU
Constante de ionização dos ácidos:
Quanto maior a concentração de íons, mais ionizado está o ácido, maior
será o valor de Ka e mais forte será o ácido.
Para ácidos com „n‟ hidrogênios ionizáveis:
A ionização ocorre em „n‟ etapas.
A maior constante será considerada, enquanto as outras serão
descartadas – Maior constante significa que esta etapa ocorre com
mais facilidade (Normalmente é a primeira etapa).
Bases:
Equilíbrio:
OU
Constante de ionização das bases:
1.1 Lei de Diluição de Ostwald
Expressão matemática que a constante de ionização, a concentração em mol/L e
o grau de ionização para monoácidos e monobases.
HA = n(1 – α)
H+ = α.n
A- = α.n
Para ácidos fracos (α < 5%) considera-se a expressão “1 – α
1”:
Quanto maior for a concentração molar (M), mais diluída será a solução, e maior
será seu grau de ionização.
1.2 Equilíbrio Iônico da Água
Água pura ou quando usada como solvente se ioniza numa extensão muito
pequena:
A 25°C de temperatura as concentrações de H+ e OH- são iguais entre si
apresentam o valor de 10-7 mol/L.
2.0 Escala de pH
Quanto maior for a concentração de H+, mais ácida é a solução – ph < 7.
Quanto maior for a concentração de OH-, mais básica é a solução – ph > 7.
Se as duas concentrações forem iguais, a solução é neutra – ph = 7.
pH – Potencial hidrogeniônico:
pH = -log[H+]
pOH – Potencial hidroxiliônico:
pOH = -log[OH-]
Soluções neutras, a 25°C:
pH = pOH = 7
pH + pOH = 7
3.0 Hidrólise Salina
Soluções ácidas e básicas podem ser obtidas pela dissolução de sais em água.
Os sais estão dissociados em cátions e ânions, que interagem com a água –
Hidrólise salina.
Hidrólise de cátions produz íons H+:
Hidrólise de ânions produz íons OH-:
Hidrólise salina de ácido forte e base fraca geram a hidrólise do cátion,
proveniente da base fraca.
Hidrólise salina de ácido fraco e base forte geram a hidrólise do ânion,
proveniente do ácido fraco.
Hidrólise salina de ácido e base fraca:
Gera a hidrólise do cátion e do ânion, proveniente deles mesmos.
Para saber se a solução aquosa é ácida ou básica, devem-se comparar as
constantes de ionização de cada um – Quem tiver a maior constante
prevalecerá.
Hidrólise salina de ácido e base forte
Não ocorre hidrólise do cátion nem do ânion.
A solução final é neutra.
4.0 Constante do Produto de Solubilidade
O produto das concentrações de íons (cada um elevado a o seu coeficiente da
equação balanceada) é uma constante representada por PS, KPS ou KS.
Quanto menor o KS, menos solúvel é sal ou a base se os íons presentes estiverem
na mesma proporção e na mesma temperatura.
Se a proporção entre os íons das espécies comparadas não for a mesma, será
mais solúvel aquela que apresentar maior solubilidade – Não se deve comparar
os KS.