acidosebases-111101133643-phpapp02

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cidos e Basescidos e Bases

Universidade Federal do CearCentro de CinciasDepartamento de Qumica Orgnica e InorgnicaQumica Geral e Orgnica

DQOI - UFC


Prof. Dr. Jos Nunes da Silva [email protected]

1

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MetabolismoMetabolismo Sabor, qualidade e digestoSabor, qualidade e digesto Controle ecolgicoControle ecolgico

IndstriaIndstria Chuva cidaChuva cida PesquisasPesquisas

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cidos e Bases cidos e Bases -- EvoluoEvoluo

SaborSabor Papel IndicadorPapel IndicadorPapel TornassolPapel Tornassol

basebase

cidocido

DQOI - UFC3

SaborSabor

pHmetropHmetro

Papel IndicadorPapel IndicadorPapel TornassolPapel Tornassol

IndicadoresIndicadores

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IndicadoresIndicadores

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cidos e Bases cidos e Bases -- DefiniesDefinies

Somente no finalfinal dodo sculosculo XXXX surgiram as primeirasprimeiras idiasidias bemsucedidas que relacionavamrelacionavam estruturaestrutura qumicaqumica comcom propriedadespropriedades cidascidas eebsicasbsicas.

1884 1884 -- ArrheniusArrhenius1923 1923 -- JohannesJohannes BronstedBronsted e Thomas e Thomas LowryLowry1923 1923 -- Lewis (Lewis (mais utilizada, pois abrange todos os tipos de reaes mais utilizada, pois abrange todos os tipos de reaes cidocido--basebase))

DQOI - UFC5

Svante August ArrheniusArrhenius(18591927)

Johannes Nicolaus Bronsted(18791947)

Thomas Martin LowryLowry(18741936)

Gilbert Newton LewisLewis(18751946)

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Definio Definio -- ArrheniusArrhenius

AutoAuto--ionizao da ionizao da gua: gua: H2O(l) + H2O(l) H3O+(aq) + OH-(aq)

cidocido:: qualquer substncia que quando dissolvida em gua aumentaaumenta aaconcentraoconcentrao dosdos onsons HH OO++.

DQOI - UFC6

cidos Bases

HHClO4 LiOHOH

HH2SO4 NaOHOH

HHI KOHOH

HHBr Ca(OHOH)2

HHCl Sr(OHOH)2

HHNO3 Ba(OHOH)2

concentraoconcentrao dosdos onsons HH33OO++.

BaseBase:: qualquer substncia que quando dissolvida em gua aumentaaumenta aaconcentraoconcentrao dosdos onsons OHOH--.

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Definio Definio -- Bronsted-Lowry

cidocido:: espcie qumica que cedecede, ou doa, oo prtonprton.

DQOI - UFC7

BaseBase:: espcie qumica que receberecebe, ou ganha, oo prtonprton.

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Definio Definio -- Bronsted-Lowry

BaseBase uma espcie qumica que aceita prtonsaceita prtons, OHOH-- apenas um exemplo apenas um exemplo.

cidoscidos ou basesbases podem ser onons ou substncias moleculares.

DQOI - UFC8

Algumas espcies podem agir como podem agir como cidocido ou ou basebase (anfiprticasanfiprticas).

As reaes reaes cidocido--basebase no se limitam solues aquosas.

HCl(benzeno) + NH3(benzeno) NH4Cl(s)

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DefiniesDefinies

H+

+ -HCl + H O

Par conjugado: Par conjugado: 2 espcies que diferem entre si por um prton.2 espcies que diferem entre si por um prton.

Substncia Anfiprtica: Substncia Anfiprtica: pode comportarpode comportar--se como se como cidocido ou ou basebase..

DQOI - UFC9

NH3(aq) + H2O(l) NH4+

(aq) + OH-(aq)

H+

H+cidobase

cido base

H3O+

(l) + Cl-(aq)

HCl(aq) + H2O(aq)

cido base

cido base

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Definio Definio -- Lewis

Algumas reaes tm caractersticas de reaes cidocido--basebase, mas nono sese

enquadramenquadram nono modelomodelo dede BronstedBronsted--LowryLowry. Exemplo:

Na2O(s) + SO3(g) Na2SO4(s)

Em 1923, G.N. Lewis percebeu que o conceitoconceito de cidos e de bases

DQOI - UFC10

Em 1923, G.N. Lewis percebeu que o conceitoconceito de cidos e de bases

poderiapoderia serser generalizadogeneralizado parapara incluirincluir reaesreaes dede xidosxidos cidoscidos ee dede

xidosxidos bsicosbsicos ee muitasmuitas outrasoutras reaesreaes, alm das de transferncia de

prtons.

base cido

par de eltrons

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cidos e Bases de cidos e Bases de Lewis

setaseta curvacurva indica de onde o par

de eltrons parte e onde chega

AlClAlCl DimetilterDimetilter

DQOI - UFC11

AlClAlCl33cido de Lewiscido de Lewis

DimetilterDimetilterBase de LewisBase de Lewis

BoranoBoranocido de Lewiscido de Lewis

AmniaAmniaBase de LewisBase de Lewis

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H3N:H+ H3N H

+

O2-S

O

O OS

O

O O

-O+

- -

cidos e Bases de cidos e Bases de Lewis

DQOI - UFC12

O O O O-

H3N:BF3 H3N BF3

+ -

Al3+ + 6 H2O Al(OH2)

3+

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ExercitandoExercitando

QualQual oo produtoproduto de cada uma das seguintes reaes?

DQOI - UFC13

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MostreMostre comocomo cadacada umum dosdos seguintesseguintes compostoscompostos reagereage comcom oo onon HOHO--..

+ HO+ HO--

+ HO+ HO--

+ HO+ HO--

DQOI - UFC14

+ HO+ HO--

+ HO+ HO--

+ HO+ HO--

+ HO+ HO--

+ HO+ HO--

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Fora dos cidosFora dos cidos

O conceito de Bronste-Lowry de reao cido-base considera a reao

como reao de transferncia de prton.

Todavia, til considerar as reaesreaes cidocido--basebase como competiocompetio pelopelo

prtonprton entreentre asas espciesespcies qumicasqumicas.

DQOI - UFC15

cidoscidos fortesfortes sero os que cedemcedem osos prtonsprtons com maiormaior facilidadefacilidade que

os outros cidos.

cidobasebasecido

Cl-(aq) + H3O+

(aq)HCl(aq) + H2O(l)

EssencialmenteEssencialmente todastodas asas molculasmolculas dede HClHCldoamdoam seusseus prtonsprtons parapara asas molculasmolculas dede HH22OO..

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cidos fracosfracos sero os que cedemcedem osos prtonsprtons com menormenor facilidadefacilidade

que os outros cidos.

cido fracocido forte

Cl-(aq) + H3O+


DQOI - UFC16

PoucaPouca transfernciatransferncia dede HH++

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Uma reao cido-base normalmentenormalmente avanaavana nana direodireo dodo cidocido maismaisfracofraco.


Cl-(aq) + H3O+


1%H3CCOO

-(aq) + H3O

+(aqH3CCOOH(aq) + H2O(l)

DQOI - UFC17

HClHCl > H> H33OO++ > HF > H> HF > H33CCOOHCCOOH

acidez diminuiacidez diminui

H3CCOO-(aq) + H3O

+(aqH3CCOOH(aq) + H2O(l)

3%HF(aq) + H2O(l) F

-(aq) + H3O

+(aq)

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Constantes de AcidezConstantes de Acidez

Quando imaginamos a composio de uma soluosoluo dede umum cidocido fracofraco em

gua, consideramos uma soluo que contmcontm:

1) As molculas ou ons do cido e uma pequenapequena concentraoconcentrao dede suassuas

basesbases conjugadasconjugadas.

DQOI - UFC18

2) Uma pequenapequena concentraoconcentrao dede onsons HH33OO++ formados pela transferncia

de prtons para as molculas de gua.

3) Uma muito, muitomuito pequenapequena concentraoconcentrao dede onsons OHOH--, que mantm o

equilbrio de auto-ionizao.

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Constantes de AcidezConstantes de Acidez

Todas estas espcies esto em equilbrioequilbrio dinmicodinmico.

Como os cidos e bases conjugados esto em equilbrio na soluo,podemos expressar a composiocomposio dada soluosoluo de um cido ou baseemem termostermos dada constanteconstante dede equilbrioequilbrio para a transferncia de prtons.

CHCH COOH + HCOOH + H O O HH OO++ + CH+ CH COOCOO--

DQOI - UFC19

Ka = [H3O+] [CH3COO-]

[CH3COOH]

CHCH33COOH + HCOOH + H22O O HH33OO++ + CH+ CH33COOCOO--

Ka = 1,8 x 10-5 (25oC)

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Constantes de Acidez e Constantes de Acidez e BasicidadeBasicidade

As constantesconstantes dede acidezacidez ((KaKa)) e basicidadebasicidade (Kb)(Kb) so comumente indicadas

atravs de seus logaritmos negativos, pela definio:

pKa = - log Ka pKb = - log Kb

DQOI - UFC20

KaKa grande pKapKa pequeno cido forte cido forte

KaKa pequeno pKapKa grande cido fracocido fraco

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O Balano da ConjugaoO Balano da Conjugao

O HClHCl classificado como um cidocido forteforte porque est totalmentetotalmentedesprotonadodesprotonado em gua.

Como resultado, sua basebase conjugada,conjugada, ClCl--, deve ser muito, muitomuito fracafracareceptorareceptora dede prtonsprtons.

DQOI - UFC21


Cl-(aq) + H3O+


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O Balano da ConjugaoO Balano da Conjugao

Reciprocamente, o cidocido acticoactico classificado como um cidocido fracofracoporque est parcialmenteparcialmente desprotonadodesprotonado em gua.

Como resultado, sua basebase conjugada,conjugada, CHCH33COOCOO--, deve ser um boaboa

receptorreceptor dede prtonsprtons, porque ela prontamenteprontamente formaforma molculasmolculas dede

DQOI - UFC22

CHCH33COOHCOOH.

CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO-

Quanto mais forte mais forte o cido mais fraca sua base conjugada mais fraca sua base conjugada

Quanto mais fracomais fraco o cido mais forte mais forte sua base conjugada

Resumindo:Resumindo:

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Estrutura Molecular x Estrutura Molecular x Fora do cidoFora do cido

Como a forafora dodo cidocido envolve a quebraquebra dada ligaoligao HH--AA e a formaoformao dede

umauma ligaoligao HH--OHOH22, podemos suspeitar que um fatorfator queque determinadetermina aa forafora

aa facilidadefacilidade comcom queque estasestas ligaesligaes soso quebradasquebradas e formadasformadas.

HH--FF HH--ClCl HH--BrBr HH--II

PkasPkas

DQOI - UFC23


F- Cl- Br- I-

basicidadebasicidade aumentaaumenta

3,23,2 --77 --99 --1010

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Quando se comparam os prtons ligados a tomostomos dede umum mesmomesmo grupogrupo(vertical), o fatorfator determinantedeterminante dada acidezacidez a forafora dada ligaoligao, a qualdiminuidiminui aa medidamedida queque descemosdescemos dentrodentro dede umum grupogrupo.

PkasPkas

DQOI - UFC24


3,23,2 --77 --99 --1010

PkasPkas

acidez aumentaacidez aumenta

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Quando se comparam os prtons ligados a tomostomos dede umum mesmomesmo perodoperodo

(horizontal), o fatorfator determinantedeterminante dada acidezacidez a polaridadepolaridade dada ligaoligao, a qual

determinadadeterminada pelapela eletronegatividadeeletronegatividade do tomo ligado ao prton.

DQOI - UFC25

H-CC H-NN H-OO H-FFacidez aumentaacidez aumenta

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AutoAuto--ionizao da Hionizao da H22OO

Experimentos cuidadosos em sua condutividadecondutividade eltricaeltrica mostraram que aguagua purapura sese ionizaioniza em uma extensoextenso muitomuito pequenapequena.

DQOI - UFC26

Pelo fato da HH22OO serser purapura, sua atividade 1, ento ns nono inclumosinclumos aasuasua concentraoconcentrao nono expressoexpresso constanteconstante dede equilbrequilbrio.

Esta constante de equilbrio conhecida como o produtoproduto inicoinico dada guagua(Kw)(Kw)..

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AutoAuto--ionizao da Hionizao da H22OO

KwKw dependente da temperatura.

DQOI - UFC27

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Clculo da Concentrao de onsClculo da Concentrao de ons

Calcular as concentraesconcentraes dede HH33OO++ ee onsons OHOH-- em uma soluosoluo 00,,050050 MM

HNOHNO33.

DQOI - UFC28

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Concentrao dos ons em SoluoConcentrao dos ons em Soluo

DQOI - UFC29

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Escalas pH e Escalas pH e pOHpOH

O escalas pHpH e pOHpOH fornecem uma maneira conveniente de expressar aacidezacidez e basicidadebasicidade dede soluessolues aquosasaquosas diludasdiludas.

O pHpH e pOHpOH de uma soluo so definidos como:

DQOI - UFC30

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Calculando o pHCalculando o pH

CalculeCalcule oo pHpH de uma soluo em que a concentrao H3O+ 0,050 mol / L.

DQOI - UFC31

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Calculando a [HCalculando a [H33OO++] a partir do pH] a partir do pH

OO pHpH de uma soluo 3,301. Qual a concentrao de H3O+ nesta soluo?

DQOI - UFC32

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pH + pH + pOHpOH = 14= 14

Uma relao conveniente entre pHpH e pOHpOH em todas as solues diludas a25 C pode ser facilmente derivada.

Comeamos com a expressoexpresso KwKw.

DQOI - UFC33

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SumrioSumrio

DQOI - UFC34

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RelaesRelaes entre [Hentre [H33OO++], pH, ], pH, pOHpOH, e [OH, e [OH--]]

DQOI - UFC35

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ClculosClculos EnvolvendoEnvolvendo pH e pH e pOHpOH

Calcule a [HCalcule a [H33OO++], pH, [OH], pH, [OH--], pOH ], pOH para uma soluo 0,015 M de HNOsoluo 0,015 M de HNO33.

DQOI - UFC36

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ClculosClculos EnvolvendoEnvolvendo pH e pH e pOHpOH

Calcule a [HCalcule a [H33OO++], pH, [OH], pH, [OH--], pOH ], pOH para uma soluo soluo 0.015 M Ca(OH)0.015 M Ca(OH)22.

DQOI - UFC37

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cidoscidos e Bases e Bases FracasFracas

Ns discutimos os cidoscidos ee basesbases fortesfortes, todavia, h relativamentepoucos deles.

DQOI - UFC38

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Os cidoscidos fracosfracos soso muitomuito maismais numerososnumerosos do que os cidos fortes.

Nossa classificao dos cidos como forteforte ou fracofraco baseado na medidamedidaemem queque ionizamionizam para formar uma soluo aquosa diluda.

Exemplos de cidoscidos fracosfracos:

DQOI - UFC39

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Vrios cidoscidos fracosfracos so familiares para ns. O vinagrevinagre uma soluo5% de cido actico, CH3COOH.

DQOI - UFC40

Bebidas carbonatadas so solues saturadas de dixido de carbono em

gua, que produz cidocido carbnicocarbnico.

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As frutas ctricas contm cido ctrico,

C3H5O(COOH)3.

Algumas pomadaspomadas e psps usados para finsmedicinais contm cidocido brico,brico, HH BOBO . Estes usos

DQOI - UFC41

medicinais contm cidocido brico,brico, HH33BOBO33. Estes usosdirios de cidos fracos sugerem que h uma

diferena significativasignificativa entreentre cidoscidos fortesfortes ee fracosfracos.

A diferena que cidoscidos fortesfortes ionizamionizamcompletamentecompletamente em soluo aquosa diluda,enquanto que cidoscidos fracosfracos ionizamionizam apenasapenasligeiramenteligeiramente.

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Vamos considerar a reao que ocorre quando um cidocido fracofraco, como ocidocido acticoactico, dissolvido em gua.

A equaoequao parapara aa ionizaoionizao do cido actico :

DQOI - UFC42

As constantesconstantes dede ionizaoionizao para cidoscidos fracosfracos (e(e bases)bases) devemdevem sersercalculadascalculadas aa partirpartir dede dadosdados determinadosdeterminados experimentalmenteexperimentalmente.Medies de pH, condutividade, ou diminuio do ponto de congelamento

fornecem dados para os clculos destas constantes.

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ClculosClculos de Ka e de Ka e PkaPka

O cidocido nicotniconicotnico um cido orgnico fracomonoprtico que podemos representar como HAHA.

Uma soluo diluda de cidocido nicotniconicotnico contm as seguintes concentraesem equilbrio a 25 C. [HA] = 0,049 M; [H3O

+] = [A-] = 8,4 10-4 M. DetermineDetermine oovalorvalor dede Ka?Ka?

DQOI - UFC43

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ClculosClculos de Ka a de Ka a partirpartir do do % % IonizaoIonizao

Em soluo 0,0100 M, o cido actico est 4,2% ionizado. CalculeCalcule aa suasua

constanteconstante dede ionizaoionizao.

DQOI - UFC44

Como 4,2% se ionizam: MMcidocido acticoactico = =

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CalculandoCalculando Ka a Ka a partirpartir do do pHpH

O pH de uma soluo 0,115 M de cido cloroactico, ClCH2COOH,

igual a1,92. CalculeCalcule KaKa parapara esteeste cidocido fracofraco monoprticomonoprtico.

DQOI - UFC45

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PercentualPercentual de de IonizaoIonizao

Em solues diludas, o cidocido acticoactico existeexiste principalmenteprincipalmente comocomomolculasmolculas nono--ionizadasionizadas, assim como todos os fracos cidos.

Existem relativamente poucos ons hidrnio e acetato. Para cada 10001000molculasmolculas de CH3COOH originalmente colocadas na soluo:

987 13 13987 13 13

DQOI - UFC46

Para cidoscidos maismais fracosfracos (HOCl, por exemplo) da mesma concentrao, onmeronmero dede molculasmolculas dodo cidocido nono--ionizadaionizada seriaseria aindaainda maiormaior.

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ExerccioExerccio

Concentrao HNic H+ Nic-

incio 0,012 ~ 0 0

variao - x + x + x

+

O cido nicotnico (HNIc) um cido fraco monoprtico. Uma soluo 0,012M

tem pH = 3,39 a 25 oC. QualQual aa constanteconstante KKaa ee oo graugrau dede ionizao?ionizao?

DQOI - UFC47

equilbrio 0,012 - x x x

Ka = [H3O+] [Nic-] = x2

[HNic] (0,012 - x)

x = [H+] = 10-pH = 10-3,39 = 0,00041

= (0,00041)2 = 1,4 x 10-5

0,012

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ExerccioExerccio


incio 0,012 ~ 0 0

variao - x + x + x

+

O cido nicotnico (HNIc) um cido fraco monoprtico. Uma soluo 0,012M

tem pH = 3,39 a 25 oC. QualQual aa constanteconstante KKaa ee oo graugrau dede ionizao?ionizao?

DQOI - UFC48


Ka = [H3O+] [Nic-] = x2

[HNic] (0,012 - x)

= (0,00041)2 = 1,4 x 10-5

0,012

Grau de ionizao = x * 100 = 3,4%0,012

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ExerccioExerccio

Clculo das Concentraes na Soluo de cido Fraco, Usando Ka

-- MtodoMtodo AproximadoAproximado

DetermineDetermine::

a)a) ConcentraesConcentraes dodo HNicHNic,, HH++ ee NicNic--

b)b) QualQual oo pHpH dada soluosoluo

c)c) GrauGrau dede ionizaoionizao dodo HNicHNic

DQOI - UFC49

c)c) GrauGrau dede ionizaoionizao dodo HNicHNic

de uma soluo de HNic 0,1M, sabendo-se que Ka = 1,4 x 10-5.

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ExerccioExerccio


incio 0,10 ~ 0 0

variao - x + x + x


+

Ka = [H3O+] [Nic-] = x2 = 1,4 x 10-5

DQOI - UFC50

[Hnic] (0,10 - x)

Simplificando.... sese KKaa muitomuito pequenopequeno [H[H++]] muitomuito pequenapequena

logologo ((00,,1010 x)x) == 00,,1010

Ka = x2 x = 0,0012

0,10

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ExerccioExerccio

+x = [H+] = 0,0012 pH = - log 0,0012 = 2,92

Grau de ionizao = x = 0,0012 * 100 = 1,2%

0,10 0,10

DQOI - UFC51

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HipteseHiptese SimplificadoraSimplificadora

Sempre poderemos usar a hiptese simplificadorahiptese simplificadora?

Pode-se mostrar que o erro introduzido pela hiptese simplificadora

menor que 5% se: concentraoconcentrao dodo cidocido 100100

KaKa

DQOI - UFC52

(Resolver equao do 2o grau)

Exemplo 1) [HA] = 10-2 = 103 hiptesehiptese aceitvelaceitvel

Ka = 10-5

Exemplo 2) [HA] = 10-4 = 10 hiptesehiptese nono--aceitvelaceitvel

Ka = 10-5

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SoluesSolues SalinasSalinas

A reao de cidoscidos e basesbases levam formao de saissais e gua. Podemosidentificar quatro tipos diferentes de sais:

1) Sais de basesbases fortesfortes e cidoscidos fortesfortes

2) Sais de basesbases fortesfortes e cidoscidos fortesfortes

3) Sais de basesbases fracas e cidoscidos fortes

DQOI - UFC53

3) Sais de basesbases fracas e cidoscidos fortes

4) Sais de basesbases fracas e cidoscidos fracos.

Tais sais podem resultar em solues salinas neutras, cidascidas ou bsicasbsicasquando dissolvidas em gua.

cido + Base Sal + H2O

Soluo salina: cidacida, bsica ou neutraneutra

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Sais de Sais de cidoscidos e Bases e Bases FortesFortes

Poderamos descrever estes como os sais que contm o ctionction dede umaumabasebase forte e o nionnion dede umum cidocido forteforte.

Originam soluessolues neutrasneutras..

DQOI - UFC54

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Sais de Sais de cidoscidos FracosFracos e Bases e Bases FortesFortes

Resultam em soluessolues sempre bsicasbsicas..

DQOI - UFC55

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Sais de Bases Sais de Bases Fracas Fracas e e cidoscidos FortesFortes

Resultam em soluessolues sempre cidascidas..

DQOI - UFC56

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Sais de Bases Sais de Bases Fracas Fracas e e cidoscidos FracosFracos (Ka = Kb)(Ka = Kb)

O exemplo comum de um sal deste tipo o acetatoacetato dede amnioamnio, CH3COO-

NH4+, o sal resultante da reao da NH3 aquosa e com CH3COOH.

As constantes de ionizao so 1,8 x 10-5 para a NH3 e para o CH3COOH.

Ka Ka = KbKb soluo neutrasoluo neutra.

DQOI - UFC57

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Kb > KaKb > Ka

Sais de bases fracas e cidos fracos para os quais KbKb >> KaKa sempresempre sosobsicasbsicas porque o nion do cido hidrolisa a uma extenso maior que oction da base.

KbKb > KaKa soluosoluo bsicabsica.

DQOI - UFC58

>>>>>>

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Ka < KbKa < Kb

Sais de bases fracas e cidos fracos para os quais KaKa >> KbKb sempresempre sosocidascidas porque o ction do da base hidrolisa a uma extenso maior que onion do cido.

KaKa >> KbKb soluosoluo cidacida.

DQOI - UFC59

>

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SoluesSolues Salinas Salinas -- QuestionamentosQuestionamentos

Como determinar se uma soluo salina ser neutra, cidacida ou bsicabsica?

Como calcular as concentraesconcentraes dosdos onsons HH++ ee OHOH--?

RegrasRegras GeraisGerais

cido Base Exemplo Resultado

forte forte NaCl sal no tem ons hidrolisveis

DQOI - UFC60

forte forte NaCl sal no tem ons hidrolisveissoluo aquosa neutra

fraco forte NaCN nion do sal base conjugada de cido fracosoluo aquosa alcalina

forte fraca NH4Cl soluo aquosa cida

fraco fraca

NH4CHO2

os dois ons se hidrolisam. A soluo ser acida oubsica em funo das foras cido-base relativasdos dois ons.Ka > Kb : soluo cidaKa < Kb : soluo bsica

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ExemplosExemplos

Sal cido Ka Base Kb Soluo Resultante

KCl HCl KOH neutra

NaF HF NaOH alcalina

Zn(NO3)2 HNO3 Zn(OH)2 cida

NH4CN HCN 5,6 x 10-10

(NH4+)NH3 2,0 x 10-5

(CN-)Ka < Kb : soluo alcalina

DQOI - UFC61

(NH4+) (CN-)

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ClculosClculos das das ConstantesConstantes

Para uma soluo de NaCN 0,10M.

HCNHCN((aqaq) ) HH++((aqaq)) + CN+ CN--((aqaq) ) kkaa

CNCN--((aqaq) ) + H+ H22OO(l)(l) HCNHCN((aqaq)) + OH+ OH--((aqaq)) KKbb

H2O(l) H+(aq) + OH-(aq) KKww = KKaa*KKbb

DQOI - UFC62

KKbb = = KKww = 10= 10--14 14 = = 2,0 2,0 x 10x 10--55

KKaa 4,9 x 104,9 x 10--1010

KKaa = = KKww = 10= 10--14 14 = 5,6 x 10= 5,6 x 10--1010

KKb b 1,8 x 101,8 x 10--55

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ClculosClculos das das ConcentraesConcentraes

Qual o pH do nicotinato de sdio 0,10 M (Ka = 1,4 x 10-5).

Nic-(aq) + H2O(l) HNic(aq) + OH-(aq)

Kb = Kw = 10-14 = 7,1 x 10-10

K 1,4 x 10-5

DQOI - UFC63

Ka 1,4 x 10-5

KKbb = = [HNic] [OH-] = x2 = 7,1 x 107,1 x 10--1010

[Nic-] 0,10 x

x = [OH-] = 8,4 x 10-6 pOH = 5,08pH pH = 8, 92 (alcalino)= 8, 92 (alcalino)

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SoluoSoluo TampoTampo

Em reaes qumicas, em processos industriais, e nos corpos de plantas e

animais, muitas vezes necessrionecessrio mantermanter oo pHpH quasequase constanteconstante,

apesar da adioadio dede cidoscidos ou basesbases.

DQOI - UFC64

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A capacidadecapacidade dede transportetransporte dede oxigniooxignio dada hemoglobinahemoglobina no sangue e aatividade de enzimas em suas clulas so muito sensveis ao pH dos

fludos do corpo. Sendo assim, nossos corpos usam uma combinao de

compostos conhecidos como um sistemasistema tampotampo para mantermanter oo pHpHdentrodentro dede umauma faixafaixa estreitaestreita.

DQOI - UFC65

Prof. Nunes


Uma soluosoluo tampotampo contm um par cidocido-basebase conjugadaconjugada com amboso cido e base em concentraes razoveis.

O componente cidocido reage com adioadio dede basesbases fortesfortes. O componente bsicobsico reage com adioadio dede cidoscidos fortesfortes.

DQOI - UFC66

A operao de uma soluosoluo tampotampo depende do efeitoefeito dede onsons comunscomuns,um caso especial do PrincpioPrincpio dada LeChatelierLeChatelier.

QuandoQuando umauma soluosoluo dede umum eletrlitoeletrlito fracofraco alteradaalterada pelapela adioadio

dede umum dede seusseus onsons vindosvindos dede outraoutra fonte,fonte, aa ionizaoionizao dodo eletrlitoeletrlito

fracofraco suprimidasuprimida.. EsteEste comportamentocomportamento chamadochamado oo EfeitoEfeito dosdosonsons ComunsComuns..

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Muitos tipos de solues apresentam esse comportamento. DoisDois tipostipos dosmais frequentemente encontrados so:

1) Uma soluo de um cidocido fracofraco mais um salsal inicoinico solvelsolvel dodocidocido fracofraco:: CHCH33COOHCOOH + CHCH33COOCOO-- NaNa++

2) Uma soluo de uma basebase fracafraca, mais um salsal inicoinico solvelsolvel dadabasebase fracafraca:: NHNH33 + NHNH44ClCl

DQOI - UFC67

33 44

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SoluoSoluo TampoTampo: : cidocido FracoFraco + Sal+ Sal

Considere uma soluo que contm cido actico e acetato de sdio

((CHCH33COOHCOOH + CHCH33COOCOO-- NaNa++))

O CHCH33COOCOO-- NaNa++ completamente dissociado em seus ons constituintes,mas o CHCH33COOHCOOH apenas um pouco ionizado.

DQOI - UFC68

(completo)(completo)

(reversvel)(reversvel)

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SoluoSoluo TampoTampo: : cidocido FracoFraco + Sal+ Sal

Ambos CHCH33COOHCOOH e CHCH33COOCOO-- NaNa++ so fontes de ons CHCH33COOCOO--.



DQOI - UFC69

O CHCH33COOCOO-- NaNa++ completamente dissociado fornece uma alta [CHCH33COOCOO-- ].Isso altera o equilbrio de ionizao do CHCH33COOHCOOH para a esquerda atravsda combinao dele com H3O

+ para formar CHCH33COOHCOOH no-ionizado e HH22OO.

O resultado uma diminuio drstica da [H3O+] na soluo.

SoluesSolues queque contmcontm umum cidocido fracofraco maismais umum salsal dodo cidocido fracofraco sososempresempre menosmenos cidascidas queque asas soluessolues queque contmcontm aa mesmamesmaconcentraoconcentrao dodo cidocido fracofraco sozinhosozinho..

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Calcular a concentrao de H3O+ e o pH de uma soluo tampo composta

de uma soluo 0,10 M de CHCH33COOHCOOH e uma soluo 0,20 M de CHCH33COOCOO--

NaNa++.



DQOI - UFC70

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MaioriaMaioria dodo CHCH COOCOO-- vemvem dodo CHCH COOCOO-- NaNa++

O pequeno valor de O pequeno valor de KaKa sugere que sugere que xx muito pequeno. muito pequeno. Isto leva a duas hipteses:Isto leva a duas hipteses:

Hiptese ImplicaoHiptese Implicao

DQOI - UFC71

Muito pouco do CHMuito pouco do CH33COOH ionizaCOOH ioniza

MaioriaMaioria dodo CHCH33COOCOO-- vemvem dodo CHCH33COOCOO

-- NaNa++

ee muitomuito poucopouco CHCH33COOCOO-- vemvem dada ionizaoionizao dodo

CHCH33COOHCOOH

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pHpH de de SoluoSoluo TampoTampo

O clculoclculo dodo pHpH de uma soluo tampo pode ser feito.

DQOI - UFC72 Equao de Equao de HendersonHendersonHasselbalchHasselbalch

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Determine o pH de uma soluo de CHCH33COOHCOOH 00,,1010 MM (Ka(Ka == 11,,88 xx 1010--55)) e deCHCH33COONaCOONa 00,,2020 MM.

DQOI - UFC73

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SoluoSoluo TampoTampo: : Base Base FracaFraca + Sal+ Sal

Considere uma soluo que contm soluo aquosa de amniaamnia e cloretocloretodede amnioamnio ((NHNH33 + NHNH44ClCl))

O NHNH44ClCl completamente dissociado em seus ons constituintes, mas aNHNH33 apenas um pouco ionizada.

DQOI - UFC74



SoluesSolues queque contmcontm umum basebase fracafraca maismais umum salsal dada basebase fracafraca sososempresempre menosmenos bsicasbsicas queque asas soluessolues queque contmcontm aa mesmamesmaconcentraoconcentrao dodo basebase fracafraca sozinhasozinha..

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SoluoSoluo TampoTampo: : Base Base FracaFraca + Sal+ Sal

Calcular a concentrao de OH- e o pH de uma soluo composta de uma

mistura de uma soluo 00,,2020MM dede NHNH33 e uma soluo 00,,1010MM NHNH44ClCl

DQOI - UFC75

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MaioriaMaioria dodo NHNH ++ vemvem dodo NHNH ClCl

O pequeno valor de O pequeno valor de KbKb sugere que sugere que xx muito pequeno. muito pequeno. Isto leva a duas hipteses:Isto leva a duas hipteses:

ImplicaoImplicaoHipteseHiptese

DQOI - UFC76

Muito pouco do NHMuito pouco do NH3 3 ionizaioniza

MaioriaMaioria dodo NHNH44++ vemvem dodo NHNH44ClCl

ee muitomuito poucopouco NHNH44++ vemvem dada ionizaoionizao dada NHNH33

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ClculoClculo de de pOHpOH

DQOI - UFC77

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PreparaoPreparao de de SoluesSolues TampoTampo

SoluesSolues tampotampo podem ser preparadas atravs da misturamistura dede outrasoutrassoluessolues.

Quando as solues soso misturadasmisturadas, o volumevolume nono qualqual cadacada solutosoluto estestcontidocontido aumentaaumenta, ento as concentraesconcentraes alteramalteram.

DQOI - UFC78

Essas variaes na concentraoconcentrao devemdevem serser consideradasconsideradas.

Se as soluessolues soso diludasdiludas, podemos supor que os seus volumesvolumes sososomadossomados.

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Calcule a concentraoconcentrao dede HH33OO++ ee oo pHpH de uma soluo tampo preparadamisturando-se 200200 mLmL dede NaFNaF 00,,1010 MM e 100100 mLmL dede HFHF 00,,050050 MM.

Ka (HF) = 7,2 x 10-4.

++

DQOI - UFC79

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DQOI - UFC80

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Calcule o nmero de moles (e gramas) de NHNH44ClCl que deve ser usado parapreparar 500 mL uma soluo-tampo aquosa que 0,10 M em NHNH33 e tem umpHpH dede 99,,1515.

DQOI - UFC81

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est 100% dissociado, ento x >>> 1,4 x 10x >>> 1,4 x 10--55. Ento (x= 1,4 x 10-5) x x

DQOI - UFC82

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PorPor NeutralizaoNeutralizao ParcialParcial

Calcule o pH de uma soluo obtida pela a mistura de 400400mLmL dede umauma soluosoluo00,,200200 MM dede cidocido acticoactico e 100100 mLmL dede umauma soluosoluo dede hidrxidohidrxido dede sdiosdio00,,300300 MM.

DQOI - UFC83

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cidoscidos e Bases e Bases OrgnicasOrgnicas

Quando um cidocido forteforte como o cloreto de hidrognio dissolvido em gua,quasequase todostodos osos molculasmolculas sese dissociamdissociam (em ons), o que significa que os

produtosprodutos soso favorecidosfavorecidos nono equilbrioequilbrio.

DQOI - UFC84

Quando um cidocido muitomuito maismais fracofraco, como o cido actico, dissolvido emgua, poucaspoucas molculasmolculas sese dissociamdissociam, assim reagentesreagentes soso favorecidosfavorecidos nono

equilbrioequilbrio.

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cido forte alta dissociao cido forte alta dissociao KaKa grande grande pkapka pequenopequeno

DQOI - UFC85

cido forte alta dissociao cido forte alta dissociao KaKa grande grande pkapka pequenopequeno

cido fraco pequena dissociao cido fraco pequena dissociao KaKa pequeno pequeno pkapka grandegrande

cidos muito fortescidos muito fortes

cidos moderadamente fortescidos moderadamente fortes

cidos fracoscidos fracos

cidos muito fracoscidos muito fracos

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A importncia de cidos e bases orgnicos est intimamente relacionada

reatividade destes compostos.

Os cidos orgnicos mais comuns so os cidoscidos carboxlicoscarboxlicos (compostosque tm um grupo COOH), os quais tm valores de pKapKa queque variamvariam entreentre 33ee 55.

DQOI - UFC86

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Um cidocido carboxlicocarboxlico pode se comportar como um cidocido ee doardoar umum prtonprton,ou como uma basebase ee aceitaraceitar umum prtonprton.

DQOI - UFC87

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lcooislcoois, compostos que tm um grupo OH - so cidos orgnicos muitomais fracas que os cidos carboxlicos, com valores de pKapKa prximosprximos aa 1616.

O metanolmetanol e o etanoletanol so exemplos de lcoois.

DQOI - UFC88

Vimos que a gua pode se comportar tanto como um cido e como base.

Um lcoollcool se comporta da mesma forma: eleele podepode sese comportarcomportar comocomo umumcidocido ee doardoar umum prtonprton, ou como umauma basebase ee aceitaraceitar umum prtonprton.

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Um compostocomposto protonadoprotonado um composto que ganhouganhou umum prtonprtonadicionaladicional.

Um lcool ou um cido carboxlico protonadoprotonado um cidocido muitomuito forteforte.

DQOI - UFC89

HH++ HH++ HH++

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Uma aminaamina podepode sese comportarcomportar como um cidocido ee doardoar umum prtonprton, ou comouma basebase ee aceitaraceitar umum prtonprton.

DQOI - UFC90

AminasAminas, entretanto, tm valores de pKapKa toto altosaltos que elas raramente secomportam como cidos. A amnia tambm tem um alto valor de pKa.

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AminasAminas soso muitomuito maismais propensaspropensas aa agiragir comocomo basesbases.

Na verdade, as aminas so as bases orgnicas mais comuns.

Em vez de falar sobre a forafora dede umauma basebase em termos de valor de pKb, maismais fcilfcil falarfalar sobresobre aa forafora dede seuseu cidocido conjugadoconjugado, conformeindicado pelo seu valor de pKa, lembrando que o cido mais forte leva

DQOI - UFC91

indicado pelo seu valor de pKa, lembrando que o cido mais forte leva

formao de uma base conjugada mais fraca.

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DQOI - UFC92

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Na determinaodeterminao dada posioposio dede equilbrioequilbrio para uma reao cido-base(ou seja, se reagentesreagentes ouou produtosprodutos soso favorecidosfavorecidos nono equilbrioequilbrio), lembre-se

que:

o equilbrio favorece a reao do cido forte e da base forte, e a

formao do cido fraco e fraco base.

o forte reage para gerar o fraco.

o equilbrio desloca-se na direo das espcies mais fracas.

DQOI - UFC93

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EfeitosEfeitos EstruturaisEstruturais sobresobre AcidezAcidez e e BasicidadeBasicidade

A forafora dede umum cidocido determinada pela estabilidadeestabilidade dada basebase conjugadaconjugadaque formada quandoquando oo cidocido doadoa oo seuseu prtonprton.

quantoquanto maismais estvelestvel aa basebase,, maismais forteforte aa seuseu cidocido conjugadoconjugado.

Uma basebase estvelestvel uma base que suportasuporta facilmentefacilmente osos eltronseltrons que

DQOI - UFC94

Uma basebase estvelestvel uma base que suportasuporta facilmentefacilmente osos eltronseltrons quecompartilhava com um prton. Em outras palavras, basesbases estveisestveis sobasesbases fracasfracas, que no compartilham seus eltrons bem. Assim, podemosdizer:

quantoquanto maismais fracafraca aa basebase,, maismais forteforte aa seuseu cidocido conjugadoconjugado..

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Os elementoselementos dada segundasegunda linhalinha da tabela peridica so todas do mesmomesmotamanhotamanho, mas eles tmtm eletronegatividadeseletronegatividades muitomuito diferentesdiferentes.

DQOI - UFC95

Se olharmos para as bases formadas quando hidrognios esto ligados a

estes elementos, vemos que as estabilidadesestabilidades dasdas basesbases tambmaumentamaumentam dada esquerdaesquerda parapara aa direitadireita porque o tomo mais eletronegativo mais capaz de suportar a sua carga negativa.

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Portanto, podemos concluir que quandoquando osos tomostomos soso semelhantessemelhantes ememtamanhotamanho, o cidocido maismais forteforte terter seuseu hidrogniohidrognio ligadoligado aoao tomotomo maismaiseletronegativoeletronegativo.

O efeitoefeito queque aa eletronegatividadeeletronegatividade do tomo ligado ao hidrognio tem sobreo acidez do hidrognio pode ser apreciado quando os valoresvalores dede pKapKa dedelcooislcoois ee aminasaminas soso comparadoscomparados.

DQOI - UFC96

Como o oxigniooxignio maismais eletronegativoeletronegativo que o nitrognionitrognio, um lcoollcool maismais cidocido dodo queque umauma amina.

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Da mesma forma, um lcoollcool protonadoprotonado maismais cidocido do que uma aminaaminaprotonadaprotonada.

DQOI - UFC97

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Na comparao de tomostomos comcom tamanhostamanhos muitomuito diferentesdiferentes, o tamanhotamanhododo tomotomo maismais importanteimportante dodo queque aa suasua eletronegatividadeeletronegatividade paradeterminar o quo bem ele suporta sua carga negativa.

Por exemplo, como que descemosdescemos umauma colunacoluna na tabela peridica, oselementoselementos tmtm eletronegatividadeseletronegatividades sucessivamentesucessivamente menoresmenores, mas aestabilidadeestabilidade dada basebase aumentaaumenta, ento a forafora dodo cidocido conjugadoconjugadoaumentaaumenta. Assim, o HI o cido mais forte dentre os hidrcidos, apesar deiodo ser o menos eletronegativo dos halognios.

DQOI - UFC98

iodo ser o menos eletronegativo dos halognios.

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Assim, com o aumentoaumento dodo tamanhotamanho dosdos onsons haleto, a sua estabilidadeestabilidadeaumentaaumenta porque a sua negativanegativa cargacarga estest espalhadaespalhada porpor umum maiormaior volumevolumedede espaoespao, diminuindodiminuindo suasua densidadedensidade dede eltronseltrons.

Portanto, HI o cido mais forte do halogenetos de hidrognio, porque o

iodeto o on haleto mais estvel, apesar de iodo ser o menos

eletronegativo dos halognio.

DQOI - UFC99

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Embora o prtonprton cidocido de cada um dos seguintes cinco cidos carboxlicosesteja ligadoligado aa umum tomotomo dede oxigniooxignio, osos cincocinco compostoscompostos tmtm acidezacidezdiferentesdiferentes:

DQOI - UFC100

Essa diferena indica que deve haver um fatorfator que nono sejaseja aa naturezanatureza dodotomotomo ao qual o hidrognio ligado, queque afetaafeta aa acidezacidez.

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EfeitoEfeito IndutivoIndutivo

Um tomo de halognio eletronegativo puxapuxa osos eltronseltrons da ligao emem suasuadireodireo.

PuxarPuxar eltronseltrons atravsatravs ligaesligaes sigmasigma (()) chamado de efeitoefeito indutivoindutivo.

Se olharmos para a base conjugada de um cido carboxlico, vemos que o

efeitoefeito indutivoindutivo estabilizaestabiliza aa basebase conjugadaconjugada atravs da diminuio da

DQOI - UFC101

efeitoefeito indutivoindutivo estabilizaestabiliza aa basebase conjugadaconjugada atravs da diminuio dadensidade de eltrons sobre o tomo de oxignio.

Estabilizar uma base aumentaaumenta aa acidezacidez dodo seuseu cidocido conjugadoconjugado.

efeito indutivo efeito indutivo retiradorretirador

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efeito indutivo efeito indutivo retiradorretirador


DQOI - UFC102

Quanto mais eletronegativo for o halognio, mais intenso ser o efeitoefeitoindutivoindutivo.

MaisMais estvelestvel serser aa basebase conjugadaconjugada.

MaisMais cidocido serser oo compostocomposto..

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O efeitoefeito de um substituinte sobre a acidez de um composto diminuidiminui medidamedida queque aa distnciadistncia entreentre oo substituintesubstituinte ee oo tomotomo dede oxigniooxignio


DQOI - UFC103

medidamedida queque aa distnciadistncia entreentre oo substituintesubstituinte ee oo tomotomo dede oxigniooxignioaumentaaumenta.

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MaisMais exemplosexemplos


DQOI - UFC104

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A hibridizaohibridizao dodo orbitalorbital a partir do qual o prton removido tambm afetaafetaoo pKapKa..

EfeitoEfeito dada HibridizaoHibridizao

DQOI - UFC105

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A hibridizaohibridizao remotaremota tambm afetaafeta oo pKapKa..

Quanto maior for o cartercarter ss de um orbital s, estvel sero os eltrons nele.

Isso faz com que um carbono hibridizado spsp seja mais eletronegativoeletronegativo doque um spsp22 um, que por sua vez mais eletronegativoeletronegativo que o carbono spsp33.

EfeitoEfeito dada HibridizaoHibridizao

DQOI - UFC106

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Todos os substituintessubstituintes nos exemplos anteriores eram retiradoresretiradores dedeeltronseltrons, fato ete que aumentavaaumentava aa estabilidadeestabilidade dasdas basesbases conjugadasconjugadas e,consequentemente, aumentavaaumentava aa acidezacidez dosdos cidoscidos.

Quais seriam os efeitos resutantes da presena de gruposgrupos doadoresdoadores dedeeltronseltrons sobre a acidez dos compostos?

GruposGrupos EletrnEletrn DoadoresDoadores

DQOI - UFC107

Estes gruposgrupos desestabilizam a base conjugada, porque,em vez de ajudar a espalhar-se a carga negativa, eles aumentam a

densidade de carga.

Os gruposgrupos doaresdoares dede eltronseltrons maismais comunscomuns nana qumicaqumica orgnicaorgnica so osgruposgrupos alquilaalquila.

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DeslocalizaoDeslocalizao de de EltronsEltrons

Um cidocido carboxlicocarboxlico muitomuito maismais forteforte que um lcoollcool, logo temtem umauma basebase conjugadaconjugada consideravelmenteconsideravelmente maismais estvelestvel.

DQOI - UFC108

H doisdois fatoresfatores que tornam a base conjugada de um cido carboxlico paraser mais estvel do que a base conjugada de um lcool.

1) a retirada de eltrons (efeitoefeito indutivoindutivo) pelo oxignio da carboniladiminui a densidade de eltrons do on.

2) a densidade de eltrons mais diminuda pela deslocalizaodeslocalizao dedeeltronseltrons.

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DQOI - UFC109

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Os seguintes mapasmapas dede potencialpotencial mostram que h menormenor densidadedensidade dedeeltronseltrons nono oxigniooxignio tomostomos nono onon carboxilatocarboxilato (regio de laranja) do queno tomotomo dede oxigniooxignio dodo onon alcxidoalcxido (regio vermelha):

DQOI - UFC110

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DQOI - UFC111

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pKapKa x x EstabilidadeEstabilidade das Bases das Bases ConjugadasConjugadas

DQOI - UFC112

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Os compostos nitrogenados tambm podem atuar como cidos.

Nestes compostos, a estabilidade da base conjugada tambm afetar o pKa

dos mesmos.

NitrogniosNitrognios cidoscidos

DQOI - UFC113

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A base uma substncia que pode aceitar um prton atravs do

compartilhamento de um par de eltrons.

BasicidadeBasicidade de de CompostosCompostos NitrogenadosNitrogenados

DQOI - UFC114

ComoComo podemospodemos medirmedir aa forafora dede umauma base?base?

QuaisQuais osos fatoresfatores queque afetamafetam aa basicidadebasicidade dede umum compostocompostonitrogenado?nitrogenado?

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Podemos aumentaraumentar aa basicidadebasicidade dede umum nitrognionitrognio aumentandoaumentando suasuadensidadedensidade eletrnicaeletrnica ligando um grupogrupo doadordoador dede eltronseltrons (grupo alquila,por exemplo).

Analisemos alguns dados:


DQOI - UFC115

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DQOI - UFC116

Todas as aminasaminas so maismais bsicasbsicas do que a amnia.

pKpKaHaH maior maior cicido conjugado mais fraco do conjugado mais fraco Base mais forteBase mais forte

Todas as aminasaminas 22asas so maismais bsicasbsicas do que as aminasaminas 11asas .

Maioria das aminasaminas 33asas so menosmenos bsicasbsicas do que as aminasaminas 11asas.

Basicidade: Basicidade: amnia amnia

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ComoComo explicarexplicar esteeste desviodesvio dodo comportamento?comportamento?

A basicidade observada resulta de uma combinao de doisdois efeitosefeitos:1) o aumento da disponibilidade do par de eltrons livres e a estabilizaoestabilizao

dada cargacarga resultanteresultante positivapositiva, o que aumentaaumenta comcom aa substituiosubstituio

sucessivasucessiva dede tomostomos dede hidrogniohidrognio porpor gruposgrupos alquilaalquila.



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AmniaAmnia x x AminasAminas 11asas


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AminasAminas 11asas x x AminasAminas 22asas

Basicidade: Basicidade: aminasaminas 11asas

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AminasAminas 11asas x x AminasAminas 33asas

Basicidade: Basicidade: aminasaminas 33asas

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ExerccioExerccio

A ordemordem dede basicidadebasicidade para determinadas butilaminasbutilaminas emem clorobenzenoclorobenzeno aseguinte:

Todavia, emem guagua a ordem diferente:

NH2Bu N

Bu

Bu

H N

BuBu

Bu

DQOI - UFC122

JustifiqueJustifique estaesta diferenadiferena dede basicidadebasicidade nosnos diferentesdiferentes solventessolventes..

NH2Bu N

Bu

Bu

HN

BuBu

Bu

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EfeitosEfeitos queque diminuemdiminuem aa densidadedensidade eletrnicaeletrnica nono nitrognionitrognio..

O parpar dede eltronseltrons nono nitrognionitrognio serser menosmenos disponveldisponvel para protonao, e a

aminaamina menosmenos bsicobsico, se:

o tomo de nitrognio estiver ligado a um grupogrupo eltroneltron retiradorretirador.

o par de eltrons livres est em um orbitalorbital hibridizadohibridizado spsp ouou spsp22.

o par de eltrons livres esteja conjugadoconjugado comcom umum grupogrupo retiradorretirador dede

DQOI - UFC123

o par de eltrons livres esteja conjugadoconjugado comcom umum grupogrupo retiradorretirador dede

eltronseltrons.

o par de eltrons livres est envolvidoenvolvido nana manutenomanuteno dada

aromaticidadearomaticidade dada molculamolcula.

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o tomo de nitrognio estiver ligado a um grupogrupo eltroneltron retiradorretirador.

DQOI - UFC124pKpKaHaH maior maior cicido conjugado mais fraco do conjugado mais fraco Base mais forteBase mais forte

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o par de eltrons livres est em um orbitalorbital hibridizadohibridizado spsp ouou spsp22.

DQOI - UFC125pKpKaHaH menor menor cicido conjugado mais forte do conjugado mais forte Base mais fracaBase mais fraca

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o par de eltrons livres esteja conjugadoconjugado comcom umum grupogrupo retiradorretiradordede eltronseltrons.


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o par de eltrons livres est envolvidoenvolvido nana manutenomanuteno dada aromaticidadearomaticidade dada

molculamolcula.

DQOI - UFC128

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o par de eltrons livres est envolvidoenvolvido nana manutenomanuteno dada aromaticidadearomaticidade dada

molculamolcula.


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pKpKaHaHss

DQOI - UFC130

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pKpKaHaHss

DQOI - UFC131

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ExercciosExerccios

1) Cada um dos seguintes pares de compostos sofre uma reao cido-base de

Brnsted para que o equilbrio est para a direita. DD osos produtosprodutos dede cadacada reao,reao, ee

identifiqueidentifique oo cido,cido, aa base,base, oo cidocido conjugadoconjugado ee aa basebase conjugadaconjugada.

DQOI - UFC132

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ExercciosExerccios

2) O pKa de metanol (CH3OH) e methanethiol (CH3SH) so 16 e 11, respectivamente.

Que mais bsico, ou KOCH3 KSCH3?

DQOI - UFC133

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ExercciosExerccios

3) Desenhe o cidocido conjugadoconjugado de cada um dos seguintes compostos:

DQOI - UFC134

4) Desenhe a basebase conjugadaconjugada de cada um dos seguintes compostos:

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ExercciosExerccios

4) Complete as equaes qumicas:

DQOI - UFC135

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ExercciosExerccios

5) Complete as equaes qumicas:

DQOI - UFC136

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ExercciosExerccios

6) Indique a base mais forte em cada um dos pares:

DQOI - UFC137

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7) Indique o compostocomposto maismais cidocido em cada par que segue.

ExerccioExerccio

DQOI - UFC138

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8) Para cada um dos seguintes compostos em ordemordem decrescentedecrescente de acidez.

ExerccioExerccio

DQOI - UFC139

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ExerccioExerccio

9) Liste os seguintes compostos em indique qual a basebase maismais forteforte..

DQOI - UFC140

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ExerccioExerccio

10) Indique o produto formado em cada uma das reaes:

DQOI - UFC141

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ExerccioExerccio

11) Indique o produto formado na reao de cada um dos substratos com o on

hidrxido:

DQOI - UFC142

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ExerccioExerccio

12) D os produtos das seguintes reaes cido-base, e indique se os reagentes ou os

produtos sero favorecidos em equilbrio.

DQOI - UFC143

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ExerccioExerccio

13) a) Liste os seguintes cidos carboxlicos em ordem decrescente de acidez:

b) Como que a presena de um substituinte electronegativo, como Cl afeta a acidez

de um cido carboxlico?

DQOI - UFC144

c) Como que a localizao do substituinte afeta a acidez de um cido carboxlico?

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ExerccioExerccio

14) Para cada um dos seguintes pares de reaes, indique qual ter uma constante de

equilbrio mais favorvel (ou seja, favorecer produtos):

DQOI - UFC145

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ExerccioExerccio

15) Como voc pode separar uma mistura dos seguintes compostos? Os reagentes

disponveis so ter, gua, 1,0 M HCl, e 1,0 M NaOH.

DQOI - UFC146

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ExerccioExerccio

16) Desenhe o cido conjudado de cada uma das espcies:

DQOI - UFC147

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ExerccioExerccio

17) Desenhe o base conjugada mais estvel de cada uma das espcies:

DQOI - UFC148

Prof. Nunes

ExerccioExerccio

18) Qual das seguintes espcies pode se comportar como um cido de Lewis?

DQOI - UFC149

Prof. Nunes

ExerccioExerccio

19) Qual das seguintes espcies pode se comportar como uma base de Lewis?

DQOI - UFC150

Prof. Nunes

ExerccioExerccio

20) Em cada par, indique qual a base mais forte.

DQOI - UFC151

Prof. Nunes

ExerccioExerccio

21) Arranje os compostos em ordem crescente de fora de acidez.

DQOI - UFC152

Prof. Nunes

ExerccioExerccio

22) Arranje os compostos em ordem crescente de fora de basicidade.

DQOI - UFC153

Prof. Nunes

ExerccioExerccio

23) Arranje os compostos em ordem crescente de fora de acidez.

DQOI - UFC154

Prof. Nunes

ExerccioExerccio

24) Indique o sentido que ser favorecido em cada uma das seguintes reaes.

DQOI - UFC155

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ExerccioExerccio

25) Complete as equaes e indique o sentido que ser favorecido.

DQOI - UFC156

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26) Identifique o hidrognio mais cido em cada um dos compostos.

DQOI - UFC157

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27) Escreva a estrutura dos produtos formados em cada uma das reaes queseguem.

DQOI - UFC158

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28) Explique qual o mais bsico:

DQOI - UFC159

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29) Explique porque ocorre a protonao no oxignio e no no nitrognio.

DQOI - UFC160

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