Trabalho Ácido-Base

TRABALHO TEORIAS ÁCIDO – BASE

Química Inorgânica

Profª Draª Marli Leite de Moraes

Thaís Soares Costa 92340

Abril de 2017

ÍNDICE

Introdução..........................3

Desenvolvimento..........4 a 6

Referências........................7

Introdução

Quando o assunto é ácido e base, a primeira ideia sobre como distinguir um do outro é a partir do paladar e do olfato. Porém, não são meios seguros, tendo em vista que os ácidos e as bases possuem níveis diferentes de agressão ao corpo humano. É possível citar como exemplos o ácido cítrico, presente no limão, na laranja e em outras frutas cítricas, que pode ser consumido pelos seres humanos sem nenhum dano à saúde, e o ácido fluorídrico, que parece inofensivo por não corroer a pele, porém ao penetrá-la, entra em contato com o cálcio dos ossos, enfraquecendo-os e até mesmo corroendo parte do osso. Além dos ácidos, as bases também possuem diferentes forças. O hidróxido de magnésio é uma base largamente utilizada para tratar os sintomas de pacientes com doenças gástricas, tais como úlceras, gastrites e esofagites. Já outra base bastante conhecida, o hidróxido de alumínio, também chamado de soda cáustica, e que possui aplicação industrial na fabricação de papel, tecidos, detergentes e biodiesel, pode causar graves danos ao organismo, tais como diarreia e úlcera gástrica e dérmica, irritações nos olhos e na pele, danos na córnea e quando inalado em altas doses pode ser mortal. Devido a essas diferenças apresentadas fez-se necessário o desenvolvimento de teorias para que fosse possível distinguir ácidos de bases e suas forças sem que fosse causado nenhum dano a quem quer que precisasse analisar e manusear tais compostos.

Desenvolvimento

2.1.Teoria de Arrhenius

As teorias ácido-base que buscam descrever o comportamento dessas substâncias, começaram a ser desenvolvidas no século XX, mas os termos “ácido” e “sal” datam da Antiguidade, “álcali” da Idade Média e “base” do século XVIII.

A primeira teoria a ser desenvolvida data de 1887, pelo químico sueco Svante Arrhenius e de acordo com essa teoria, ácido é toda substância que quando em água produz íons H^+:

Por exemplo:

HCl □(→┴(H_2 O) ) H^+ + 〖Cl〗^-

E base é toda substância que também em água produz íons 〖OH〗^-:

NaOH □(→┴(H_2 O) ) 〖Na〗^+ + 〖OH〗^-

A reação de neutralização é representada por essas duas substâncias iônicas produzindo água:

H^+ (aq) + 〖OH〗^- (aq)  H_2 O (l)

Apesar de demonstrar-se de extrema importância para o desenvolvimento de outros estudos, tais como a obtenção da lei de diluição de Ostwald (Ostwald, 1887); a equação de Nernst (1888-1889); o efeito tampão (Fernbach, 1900); o conceito de pH (Sørensen, 1909); entre outros, a teoria mostrou-se restrita à água, eventualmente podendo ser estendida a outros solventes, mas impossível de ser aplicada em sistemas sólidos.

2.3. Críticas de Werner

Entre 1895 e 1911 Alfred Werner, pai da química de coordenação, produziu uma série de críticas às teorias ácido-base de Arrhenius e a outras teorias desenvolvidas no século XIX e utilizadas até hoje. Werner reinterpretou as reações de neutralização não como reações de adição, mas sim como reações de transferência, levando a formação de compostos coordenados.

2.4. Teoria dos Sistemas Solventes

Foi desenvolvida por E.C. Franklin para a amônia líquida (〖NH〗_3) e depois por vários outros pesquisadores para outros solventes como generalização da Teoria de Arrhenius. Tal teoria considera que todo solvente sofre uma autoionização, gerando um cátion (ácido) e um ânion (base):

Como exemplo, pode-se citar a autoionização da água,

2 H_2 O  H_3 O^+ + 〖OH〗^-, ocorrendo a formação de um íon hidrônio e um íon hidróxido.

Nessa teoria, ácido é o que aumenta a concentração do cátion característico do solvente e base é o que aumenta a concentração do ânion característico

2.5. Teoria de Brønsted – Lowry ou Protônica

Foi elaborada em 1923 independentemente por Matthew G. Lewis (EUA), T. Lowry (Inglaterra) e J. Brønsted (Dinamarca), sendo este último o que mais contribuiu para a teoria.

O ácido é um doador de prótons e a base um receptor de prótons, para exemplificar tem-se a reação abaixo:

HCl + H_2 O  H_3 O^+ + 〖Cl〗^-,

Neste caso o HCl é o ácido pois doa o seu H^+ para a água, que faz o papel de base, formando os pares conjugados ácido-base HCl e 〖Cl〗^- e H_2 O e H_3 O^+.