Ácidos

Objetivo

Usando indicadores visuais ácido-base e potenciômetro medir o pH de soluções,comparar os dois processos de medida de pH e pelos os valores encontrados de pH calcular os valores das constantes e .

Introdução

Um ácido pode ser definido como uma substância que, quando dissolvida em água, se dissocia formando íons de hidrogênio (), enquanto uma base pode ser definida em água, se dissocia formando íons de hidroxila (). 2

As soluções aquosas que contém íons são chamadas eletrolíticas. Os ácidos e as bases que são completamente ionizados em solução formam eletrólitos fortes e os que são parcialmente ionizados formam eletrólitos fracos. 3

Os ácidos e as bases que formam eletrólitos fortes são chamados respectivamente, ácidos fortes e bases fortes, assim como os ácidos e as bases que formam eletrólitos fracos são chamados ácidos fracos e bases fracas. 3,2

O pH é uma maneira de representar a concentração hidrogeniônica, ou seja, a concentração de íons de hidrogênio, em uma solução.

O pH de uma solução é dado pelo negativo do logaritmo da concentração de íon de hidrogênio

A água ao ionizar-se, produz quantidades iguais de íons hidrogênio e hidroxila, ou seja:

Sabendo-se que o produto iônico da agua, a 25°C, é , a concentração de  será: .

Assim, a água pura, a 25°C, tem PH igual a 7. O mesmo raciocínio é feito para íon de hidróxido, obtendo  igual a 7.

O  é ordenado numa escala de valores que para soluções aquosas varia de 0 a 14. As soluções em que a concentração de  é maior que a de  são denominadas ácidas e apresentam , já as soluções em que a concentração de  é menor que a de são denominadas básicas e apresentam .

Para qualquer solução aquosa é válida a correlação

O  pode ser medido experimentalmente através do uso de indicadores, de papeis indicadores ou de potenciometria.

Os indicadores são substâncias, normalmente um ácido orgânico fraco ou base fraca em solução diluída, que mudam de cor conforme a concentração hidrogeniônica, essa mudança acontece em uma faixa bem definida de .

A potenciometria é o método mais preciso para a determinação de, pois, é fundamentado na medição da força eletromotriz de uma célula eletroquímica que contém uma solução dedesconhecendo como eletrólito. Os eletrodos, ou o eletrodo conforme o caso, são conectados aos terminais de um voltímetro eletrônico, a maioria das vezes denominado, simplesmente, medidor de. Quando convenientemente calibrado com uma solução-tampão deconhecido, pode-ser ler diretamente na escala do aparelho oda solução.

Sempre que uma reação química se inicia os produtos da reação começam a se formar e por sua vez, reagirem entre si, constituindo uma reação reversível. Após um intervalo de tempo, atinge-se o equilíbrio dinâmico; isto é, na mesma unidade de tempo