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Apresentação Ácido Base, Notas de estudo de Engenharia Química

Apresentação Ácido Base

Tipologia: Notas de estudo

2013

Compartilhado em 09/02/2013

cinthia-paiva-10
cinthia-paiva-10 🇧🇷

2.7

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bg1
1
ÁCIDOS E BASES
ÁCIDOS E BASES
CONCEITO DE ARRHENIUS:
CONCEITO DE ARRHENIUS:
Ácido
Ácido é toda substância que em solução aquosa libera
é toda substância que em solução aquosa libera
como cátion, exclusivamente H
como cátion, exclusivamente H+
+
Base
Base é toda substância que em solução aquosa libera
é toda substância que em solução aquosa libera
como ânion, exclusivamente OH
como ânion, exclusivamente OH-
-
pf3
pf4
pf5
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pf9
pfa
pfd
pfe
pff
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ÁCIDOS E BASES

ÁCIDOS E BASES

CONCEITO DE ARRHENIUS:

CONCEITO DE ARRHENIUS:

Ácido

Ácido é toda substância que em solução aquosa libera

é toda substância que em solução aquosa libera

como cátion, exclusivamente H

como cátion, exclusivamente H

Base

Base é toda substância que em solução aquosa libera

é toda substância que em solução aquosa libera

como ânion, exclusivamente OH

como ânion, exclusivamente OH

2

Conceito de aplicação relativamente restrita

Conceito de aplicação relativamente restrita

limita-se a sistemas aquosos

limita-se a sistemas aquosos

HCl  H

+ Cl

HCN  H

+ CN

monopróticos

H

2

SO

4

 H

+ HSO

4

HSO

4

 H

+ SO

4

H

SO

 2H

+ SO

dipróticos

ÁCIDOS

ÁCIDOS

(HA)

(HA)

BASES (BOH)

BASES (BOH)

NaOH Na

+ OH

Ca(OH)

2

Ca

++

+ 2 OH

Al(OH)

3

Al

+++

+ 3 OH

Aq.

Aq.

Aq.

Força das bases:

Força das bases:

Ligada à solubilidade: as bases fortes são as mais solúveis

Ligada à solubilidade: as bases fortes são as mais solúveis

(bases de metais de nox baixo)

(bases de metais de nox baixo)

(exceção entre as bases: NH

(exceção entre as bases: NH

4

4

OH)

OH)

Reações de neutralização

Reações de neutralização

HCl + NaOH NaCl + H

2

O

H

2

SO

4

  • Ca(OH)

2

CaSO

4

+ 2 H

2

O

3HCl + Al(OH)

3

AlCl

3

+ 3 H

2

O

Aq.

Aq.

Aq.

Meio aquoso

PARES CONJUGADOS

PARES CONJUGADOS

Equilíbrio químico: reação direta e inversa

Equilíbrio químico: reação direta e inversa

HCOOH + H

HCOOH + H

22

O

O

H

H

33

O

O

+ CHO

+ CHO

22

ácido

ácido base

base ácido

ácido base

base

doador

doador de H

de H

++

receptor

receptor de H

de H

++

Par conjugado ácido-base

Par conjugado

base-ácido

O ácido conjugado tem 1 H

a mais que a base conjugada

BASES CONJUGADAS DO SEGUINTES ÁCIDOS:

BASES CONJUGADAS DO SEGUINTES ÁCIDOS:

H

H

2

2

O

O

HI

HI

HNO

HNO

2

2

NH

NH

4

4

OH

OH

I

I

NO

NO

22

NH

NH

33

ÁCIDOS CONJUGADOS DAS SEGUINTES BASES

ÁCIDOS CONJUGADOS DAS SEGUINTES BASES

SO

SO

4

4

-2-

CO

CO

3

3

-2-

CN

CN

H

H

2

2

O F

O F

HSO

HSO

4

4

HCO

HCO

3

3

HCN

HCN

H

H

3

3

O

O

HF

HF

Quanto mais forte o ácido,

mais fraca sua base conjugada

[ produtos ]

[ produtos ]

[reagentes]

[reagentes]

Ka =

Ka =

A força de um ácido de

Brønsted é medida pela

sua constante ácida

HX

(aq)

H

3

O

(aq)

+ X

(aq)

[H

3

O

].[X

]

[HX]

K =

Constantes de acidez para espécies em solução aquosa a 25 ºC

[H

3

O

].[X

]

[HX]

Ka =

pKa <0 Ka> 1 : ácido forte

pKa >0 Ka< 1 : ácido fraco

R

R

3

3

N + BF

N + BF

3

3

R

R

3

3

N-BF

N-BF

3

3

4 CO + Ni Ni(CO)

4 CO + Ni Ni(CO)

44

2 L + SnCl

2 L + SnCl

4

4

SnCl

SnCl

4

4

L

L

2

2

2 NH

2 NH

33

  • Ag

  • Ag

Ag(NH

Ag(NH

33

2+

2+

Conceito amplamente

utilizado

Mecanismos das

reações orgânicas

Arrhenius

Bronsted

Lewis

14

Classificação que vem de encontro à necessidade de explicar

certas tendências na estabilidade de complexos metálicos

ÁCIDOS E BASES DUROS E MOLES

Uma das primeiras correlações foi a

série de estabilidade de Irving-Williams :

Para um dado L

n-

, a estabilidade dos complexos com M

segue a ordem:

Ba

2+

< Sr

2+

< Ca

2+

< Mg

2+

<Mn

2+

<Fe

2+

< Co

2+

<Ni

2+

<Cu

2+

< Zn

2+

Esta ordem surge em parte devido ao decréscimo no

tamanho dentro da série e em parte devido a efeitos do

campo ligante. Uma segunda observação é que certos

ligantes formam seus complexos mais estáveis com metais

como Ag

, Hg

2+

e Pt

2+

e outros parecem preferir íons como

Al

3+

, Ti

4+

, Co

3+

REGRA DE PEARSON

REGRA DE PEARSON

ÁCIDOS DUROS TENDEM A LIGAR COM BASES DURAS

ÁCIDOS DUROS TENDEM A LIGAR COM BASES DURAS

ÁCIDOS MOLES TENDEM A LIGAR COM BASES MOLES

ÁCIDOS MOLES TENDEM A LIGAR COM BASES MOLES

Espécies duras

Espécies duras , tendem a ser espécies pequenas, pouco polarizáveis;

, tendem a ser espécies pequenas, pouco polarizáveis;

espécies

espécies moles

moles tendem a ser grandes e mais polarizáveis.

tendem a ser grandes e mais polarizáveis.

EQUILÍBRIO QUÍMICO

REAÇÃO REVERSÍVEL: É aquela que se processa nos dois

sentidos:

da esquerda para direita = sentido direto (1);

da direita para esquerda = sentido indireto (2) (inverso).

  • Toda reação química reversível chega a um equilíbrio,

chamado EQUILÍBRIO QUÍMICO, que acontece quando as

velocidades das reações inversas e diretas, se igualam.

CO

2

(g) + H

2

(g) CO(g) +

H

2

O(g)

1

2

Com o equilíbrio químico aparecem duas grandezas

Com o equilíbrio químico aparecem duas grandezas

para reações reversíveis:

para reações reversíveis:

a) Grau de equilíbrio (

a) Grau de equilíbrio ( 

b) Constante de equilíbrio (K)

b) Constante de equilíbrio (K)