O LABORATÓRIO DE QUÍMICA GERAL

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO

CENTRO MULTIDISCIPLINAR DE PAU DOS FERROS

DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE QUÍMICA GERAL - PAC

Professor: William Vieira Gomes

1. Conceitos de Ácido-Base Modernos
2. Tipos de Indicadores Ácido-Base

Discente: 

Pedro Henrique Aires da Silva – [e-mail]

Pau dos Ferros/RN

05/12/2018

1. Conceitos de Ácido-Base Modernos

        As primeiras definições de ácido-base surgiram por volta do final século 19, tendo como um dos modelos mais aceitos e conhecidos a teoria do químico sueco Svante Arrhenius. A teoria de Arrhenius, a respeitos dos ácidos, diz que os ácidos são substâncias que em solução aquosa sofrem ionização, ou seja, a solução libera um hidrogênio iônico H+. Já a sua definição de base diz que as bases são elementos que sofrem dissociação iônica, ou seja, o composto libera uma hidroxila OH-.

        Atualmente existem conceitos de ácido-base mais modernos, que é o caso das teorias de Lewis e de Bronsted-Lowry. As duas teorias são bastante similares a teoria de Arrhenius, entretanto, ambas são mais completas.  

1. Teoria de Lewis

A teoria de Lewis explica que os elementos químicos que possui a capacidade de aceitar pares eletrônicos são nomeados de ácidos, enquanto os elementos que podem doar pares eletrônicos são chamados de bases. Pela sua simplicidade e por apresentar uma larga aplicabilidade, a teoria de Lewis é amplamente utilizada, principalmente no campo de reações orgânicas. É importante frisar que existem técnicas para identificar ácidos e bases por meio da teoria de Lewis, daí surge a pergunta, como identificar um ácido e uma base?

        Os ácidos tem um centro de caráter positivo (δ+) e orbitais vazias para acomodarem os elétrons oriundos da base, que podem ou não estar carregadas positivamente. Já as bases possuem pares eletrônicos não ligantes, que não, necessariamente, estão carregadas com elétrons de carga negativa.

1. Teoria de Bronsted-Lowry

         A teoria de Bronsted-Lowry, assim como a de Lewis, foi apresentada em 1923 e é importante frisar que mesmo a teoria de Lewis e a de Bronsted-Lowry terem sido publicadas no mesmo ano, a teoria de Lowry foi aceita pela comunidade cientifica apenas 10 anos depois.

O conceito ácido-base de Bronsted-Lowry é bem mais abrangente que o de Arrhenius, por sua vez uma substancia é ácida quando ela é capaz de doar prótons, quando esse processo ocorre o elemento resultante tem uma base conjugada. Elementos químicos que recebem prótons são consideradas bases, e os elementos resultantes são ácidos conjugados. Embora a teoria de ácidos e bases de Bronsted-Lowry pareça, de início, pareça bastante semelhante as demais, ela é mais completa pelo fato de não se restringir ao meio aquoso como na teoria clássica de Arrhenius, pois Lowry demonstra que o próton de hidrogênio é o único responsável por tornar uma substancia ácida ou básica. Assim provando que a teoria  se adapta a qualquer solvente prótico, provando o que a teoria clássica não foi capaz de provar.

1. Tipos de Indicadores Ácido-Base

        Em geral um indicador de ácido ou indicador de básico é uma substância que possui a capacidade de mudar a sua coloração de acordo de acordo com o pH do meio em que ela é exposta, ou seja, o indicador possui uma colocação quando colocado em um meio com pH ácido e possui outra coloração quando é misturada em uma substancia com o pH básico e consequentemente sua coloração também vai se comportar, ou não, de um modo diferente quando colocada em uma substancia básica. Os indicadores podem ser chamados de indicador de neutralização, indicador de ácido-base e indicador de pH.

        Os indicadores geralmente são tem em sua composição uma base fraca ou um ácido fraco que são equilibrados quando entram em contato de um meio ácido ou básico conjugado. Quando o indicador entra em contato com uma substancia acida ou básica, ocorre um deslocamento do equilíbrio que é explicado pelo Princípio de Le Chatelier.

Com os estudos de Arrhenios sobre os meios ácidos se viu a necessidade de um meio de medir o pH. Então foi desenvolvida a escala de pH utilizando como base principal para fundamentação o nível de concentração do hidrogênio iônico na solução, que com o auxílio de uma equação matemática permitiu ser possível obter uma escala de pH.

        A equação utilizada para fazer o cálculo de pH é: pH= - log [H+], onde o H+ é o número do grau de concentração em mol/L de hidrogênios. Essa escalo vai do zero ao quatorze, sendo sete o pH neutro, os pH s do zero ao seis sendo considerados ácidos e os pH s do oito ao quatorze sendo básicos. Quanto menor o valor do pH mais acida é a substancia, e consequentemente, quando maior o valor na escala no pH, mais básica é a substancia. Existem vários tipos de indicadores de ácido básico, entre eles estão os indicares naturais, fenolftaleína, papel de tornassol, indicadores universais entre outros.