IDentificação Da Acidez E Basicidade De Solucoes

UNIVERSIDADE SALVADOR

Engenharia Mecânica- EMR02

Química Geral

IDENTIFICAÇÃO DA ACIDEZ E BASICIDADE DE SOLUÇÕES

Cássio Conceição Santana Santos ([e-mail])

Fernando ([e-mail] )

Lucas de Almeida Gomes ([e-mail])

Maria Clara ([e-mail])

Maurício Macedo ([e-mail])

Vanessa D’ Santana Alves ([e-mail])

Orientador: Iran Santos ([e-mail])

Resumo

Palavras chave:

1 Introdução teórica

Os ácidos e as bases são duas funções químicas que são consideradas opostas, isso porque as suas propriedades costumam ser inversas. Ácido, no âmbito da química, pode se referir a um composto capaz de transferir prótons (H+) numa reação química, podendo assim diminuir o pH de uma solução aquosa, ou a um composto capaz de formar ligações covalentes com um par de elétrons. E as bases são os análogos opostos aos ácidos.

No final do século XIX, o químico Arrhenius propôs, a partir de diversas discussões, a definição de ácido e base. Segundo o cientista, ácidos são substâncias que, em solução aquosa, são ionizadas, desprendendo íons H+. Enquanto as bases ou hidróxidos são substâncias que em solução aquosa passam por uma dissociação iônica, lançando como único tipo de ânion o radical OH- (hidroxila ou oxidrila). O termo utilizado para representar tais funções inorgânicas é o pH, potencial hidrogeniônico.

De forma independente, o dinamarquês Johannes Nicolaus Brönsted e o inglês Thomas Martin Lowry, propuseram no mesmo ano outra teoria ácido-base conhecida como Teoria Brönsted-Lowry.

“A grande vantagem da teoria dos ácidos e bases de Brönsted - Lowry está na abordagem do meio em que estão presentes estas substâncias. Enquanto a teoria clássica ficou restrita a meios aquosos, onde ácidos liberam íons hidrogênio e bases liberam hidroxila, esta foi mais além, mostrando que o próton de hidrogênio é o responsável pelo caráter ácido-básico. Tendo em vista que provou ser uma teoria que se adapta a qualquer solvente enquanto nesta categoria espécies químicas (substância, molécula ou íon) que até então a teoria clássica foi insuficiente para explicar.” (DOS SANTOS, Luiz Ricardo. Técnico em química)

Alguns anos depois foi criada pelo químico americano Gilbert Newton Lewis uma nova teoria. Essa teoria introduzia um conceito novo, e mais abrangente, mas não invalida a teoria de Brönsted-Lowry. Pois todo ácido de Lewis é um ácido de Brönsted, e consequentemente toda base de Lewis é uma base de Brönsted. Isto ocorre porque um próton recebe elétrons, ou seja, um ácido de Lewis pode unir-se a um par solitário de elétrons em uma base de Lewis.

“Em 1923, Gilbert Newton Lewis colocou um fim no que ele chamava de “culto ao próton”, propondo uma definição para ácidos e bases, no mesmo ano em que foi proposta a definição de Brönsted-Lowry. A definição de Lewis consiste em:

Ácido é toda espécie química que recebe pares eletrônicos isolados, formando ligações coordenadas(antigamente era chamada Dativa).

Base é toda espécie química que cede pares de elétrons isolados, formando ligações coordenadas.

A definição de Lewis é a mais abrangente definição de ácidos e bases, em virtude de sua definição não se restringir somente ao hidrogênio e/ou hidroxila, mas se ajusta a praticamente todas as reações químicas.” (DOS SANTOS, Luiz Ricardo. Técnico em química)

Uma expressiva consequência da teoria ácido-base de Arrhenius é a possibilidade de estabelecer uma escala para aferir o teor de acidez ou basicidade de uma dada substância. Esse instrumento é comumente conhecido como escala de pH, uma escala numérica apresentando valores que variam de 0 a 14.

“A escala de pH é formulada a partir de cálculos matemáticos que expressam a concentração do íon na solução. Para determinar o valor do pH é utilizada a seguinte equação matemática, em que [H+] representa a concentração de hidrogênio em mol/L: pH = - log [H+]. Na escala de pH, as substâncias cujo pH é menor que 7 são classificadas como ácidas, aquelas que apresentam pH maior que 7 são classificadas como básicas, e aquelas que apresentam pH em torno de 7 são consideradas neutras.” (CARDOSO, Mayara Lopes. Química)

Para se medir o pH, usam-se substâncias indicadoras, como a fenolftaleína,azul de bromotimol, alaranjado de metila que mudam de cor conforme a posição da substância testada na escala de pH. Um indicador muito usado também é o papel de tornassol, que fica com cor azul na presença de bases, e adquire cor vermelha na presença de ácidos.

Tabela 1

“[...] Um grande número de substâncias, denominadas indicadores de neutralização, ou indicadores ácido-base, mudam de cor conforme a concentração de íon hidrogênio na solução. A principal característica destes indicadores é a de mudança de uma cor predominante "ácida" para uma cor predominante "alcalina" não ocorrer súbita e abruptamente, mas realizar-se num pequeno intervalo de pH (usualmente em cerca de duas unidades de pH), que é o intervalo de mudança de cor (zona de viragem) do indicador. A posição da zona de viragem de cor, na escala de pH, varia muito em função dos diferentes indicadores. Para a maioria das titulações ácido-base é possível escolher um indicador que exibe uma modificação de cor perceptível num pH próximo ao correspondente ao ponto de equivalência.” (VOGEL, 1992)

2 Experimental

O experimento geral foi dividido em 3 partes, distintas. Na primeira parte 1, foi adicionado a três tubos de ensaio, 2 mL das soluções de ácido clorídrico (HCl), ácido nítrico (HNO3) e hidróxido de sódio (NaOH) (todos com concentração de 0,5 mol/L). E em seguida, foram adicionadas 2 gotas dos indicadores ácido-base (Fenolftaleína, Alaranjado de Metila e Azul de bromotimol), separadamente