EINSTEIN PRESENTATION

Trabalho realizado por: Rodrigo Oliveira nº24 11ºCT1

Ácidos bases

Índice

9. Webgrafia e bibliografia

8. Conclusão

7. Aspetos ambientais das reações Ácidos bases

5. A força de ácidos e bases

4. Histórias dos ácidos-bases

3. Como identificar soluções ácidas ou basicas

2.2 Exemplos de soluções básicas

2.1. Exemplos de soluções ácidas

2. Exemplos de ácidos e bases

6. Reações entre ácidos

1. O que são ácidos bases

o que são ácidos e bases?

Os ácidos e bases são dois tipos de substâncias químicas relacionadas entre si, de grande importância no quotidiano. Os ácidos e bases são estudados pela Química Inorgânica, o ramo que estuda os compostos que não são formados por carbono.

exemplos de ácidos e bases

Base: substância que, em água, dá origem a uma solução básica ou alcalina; o sabor é amargo, são escorregadios e podem ser corrosivos/irritantes.

Ácido: substância que, em água, dá origem a uma solução ácida; o sabor é azedo e podem ser corrosivos/irritantes.

As reações químicas em que um dos reagentes é um ácido e outro é uma base chamam‑se reações ácido‑base.

ácidos-bases e exemplos

O ácido málico está presente nas maçãs.

O ácido clorídrico presente no suco gástrico é essencial na digestão dos alimentos.

O ácido oleico é um dos constituintes do azeite.

maçãs

suco gastrico

azeite

exemplos de soluções ácidas

A lixívia é uma solução aquosa de hipoclorito de sódio e hidróxido de sódio, muito utilizada a nível doméstico como desinfetante.

O hidrogenocarbonato de sódio em solução aquosa é básico e é utilizado para tratar a acidez no estômago

O óxido de cálcio, vulgarmente designado por cal, tem comportamento básico e é muito usado para corrigir a acidez dos solos.

Lixívia

hidrogenocarbonato de sódio

óxido de cálcio

exemplos de soluções básicas

como identificar soluções ácidas e basicas?

Para medir o valor de pH das soluções podemos recorrer ao indicador universal, em solução ou em papel, ou ao medidor de pH.

Os químicos associam uma escala quantitativa aos diferentes graus de acidez e de basicidade de soluções − escala de pH (ou escala de Sørensen). Para as soluções mais usuais, o pH varia entre 0 e 14, a 25 ˚C.

Escala de pH

O medidor de pH dá, por leitura direta, o valor do pH de uma solução.

Os números associados às cores do indicador universal indicam os valores de pH.

Escala de pH

Escala de pH

É possível distinguir soluções ácidas de soluções básicas ou neutras usando a escala de pH. Assim, e para a temperatura de 25 °C:

O ph e os produtos do quotidiano

história dos ácidos base

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Gilbert Lewis

Thomas Lowry

johannes brønsted

Svante Arrhenius

• Uma substância só se comporta como ácido (dadora de H+ ) na presença de uma base ( aceitadora de H+ ), e vice-versa.

Ácidos e bases segundo Brönsted e Lowry

• Segundo a teoria protónica, uma reação ácido-base é uma reação química que se dá por transferência de protões entre um ácido (espécie dadora de iões H+) e uma base (espécie aceitadora de iões H+).

Ácidos e bases segundo Brönsted e Lowry

• As espécies químicas que, numa reação ácido-base de Brönsted e Lowry, diferem entre si em apenas um ião H+ (um protão) constituem um par conjugado ácido-base.

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Ácidos

O ácido nítrico, HNO3 , é um ácido forte (ionização muito extensa) e o segundo, ácido cianídrico, HCN , é um ácido fraco (ionização pouco extensa).

As reações ácido-base podem ser muito ou pouco extensas no sentido direto.

Bases

O hidróxido de sódio, NaOH , é uma base forte (dissociação muito extensa) e a hidroxilamina, HONH2 , é uma base fraca (ionização pouco extensa).

As reações ácido-base podem ser muito ou pouco extensas no sentido direto.

A força de ácidos e bases

Ácido forte ou base forte

Sofrem ionização/dissociação praticamente total: reação muitíssimo mais extensa no sentido direto do que no inverso – reação que praticamente só acontece no sentido direto ( → ).

Constantes de acidez e de basicidade

Ácido fraco ou base fraca

Sofrem ionização/dissociação parcial: reação muito menos extensa no sentido direto do que no inverso – reação que acontece nos dois sentidos ( ⇌ ).

Constantes de acidez e de basicidade

Constantes de acidez e de basicidade

A constante de acidez, Ka , é uma medida da força de um ácido:

quanto maior for Ka, mais extensa é a reação de ionização, maior é a [H3O+]e , menor é o valor de pH e mais forte é o ácido.

A constante de acidez, Ka, é definida por:

Um ácido fraco, HA(aq), sofre ionização com água de acordo com:

Constantes de acidez e de basicidade

A constante de basicidade, Kb , é uma medida da força de uma base:

quanto maior for Kb, mais extensa é a reação de ionização, maior é a [OH–]e , maior é o valor de pH e mais forte é a base.

A constante de basicidade, Kb, é definida por:

Uma base fraca, B(aq), sofre ionização com água de acordo com:

reações entre ácidos-bases

Sal proveniente de ácido forte e base forte- Neutro

Outros exemplos: NaNO3 e CaCl2:

Como nenhum dos iões que constituem o sal sofre ionização em água, o sal resultante da adição de um ácido forte a uma base forte, em solução aquosa, origina uma solução neutra.

O sal formado dissocia-se de acordo com:

Reação entre o ácido clorídrico (ácido forte) e o hidróxido de sódio (base forte):

Sal proveniente de ácido fraco e base forte- basico/alcalino

Como [OH–]e > [H3O+]e, a solução aquosa do sal é básica ou alcalina.Outros exemplos: Na2NO3 e KCN;

Como apenas o anião do sal sofre ionização em água, o sal resultante da adição de um ácido fraco a uma base forte, em solução aquosa, origina uma solução básica.

O sal formado dissocia-se de acordo com:

Reação entre o ácido acético (ácido fraco) e o hidróxido de sódio (base forte):

Resumindo…

aspetos ambientais das reações ácido-base

Formação das chuvas ácidas

O valor de pH da água da chuva tem sofrido grandes alterações.

A acidificação natural da água da chuva deve-se à dissolução do dióxido de carbono existente na atmosfera na água da chuva.

A água da chuva na ausência de poluição é ligeiramente ácida, apresentando um valor de pH ≈ 5,6.:

Chuva normal: 5 < pH < 6

Consideram-se chuvas ácidas as chuvas cuja água tem valores de pH inferiores a 5. Chuva ácida: pH < 5 As chuvas ácidas formam-se, em geral, a grandes altitudes.

Formação das chuvas ácidas

O dióxido de enxofre pode originar trióxido de enxofre, SO3, que reagindo com a água forma ácido sulfúrico.

Um dos óxidos de enxofre é o dióxido de enxofre, SO2, que tem origem:

• em processos naturais, como a erupção de vulcões e a oxidação de certas plantas e bactérias;

• • nas atividades humanas, nomeadamente:

– na combustão de combustíveis fósseis; – na extração de metais como o zinco, Zn, chumbo, Pb, cobre, Cu, e níquel, Ni, a partir dos respetivos minérios sulfurosos.

Formação das chuvas ácidas

Os óxidos de nitrogénio, NOx, têm origem na reação entre o nitrogénio e o oxigénio, que ocorre a temperaturas elevadas nos motores dos automóveis, e também nas centrais térmicas e nas trovoadas.A temperatura elevada esses óxidos oxidam-se na atmosfera, originando pentóxido de dinitrogénio, N2O5. 4 NO (g) + 3 O2 (g) → 2 N2O5 (g) 4 NO2 (g) + O2 (g) → 2 N2O5 (g)Na atmosfera, o pentóxido de dinitrogénio reage com a água e forma ácido nítrico, HNO3. N2O5 (g) + H2O (ℓ) → 2 HNO3 (aq)

Formação das chuvas ácidas

As chuvas ácidas têm repercussões negativas a vários níveis:• conduzem à acidificação dos solos e das águas superficiais e subterrâneas;• destroem as florestas, inibem o crescimento de plantas e a germinação de sementes; • estão na origem de problemas respiratórios nos peixes e noutros animais;• aceleram a corrosão dos metais e a decomposição de monumentos, principalmente os que são feitos de calcário e mármore, rochas constituídas por carbonato de cálcio.

Consequências das chuvas ácidas

Deterioração de uma estátua por ação de chuvas ácidas.

O «ataque» das chuvas ácidas ao calcário e ao mármore pode ser explicado pela seguinte equação:CaCO3 (s) + 2 H3O+ (aq) → Ca2+ (aq) + CO2 (g) + 3 H2O (ℓ)O carbonato de cálcio dissolve-se, libertando dióxido de carbono.

Consequências das chuvas ácidas

Consequências das chuvas ácidas

Representação esquemática da formação e das consequências das chuvas ácidas.

Há quatro tipos de atuação que podem servir para diminuir os efeitos das chuvas ácidas:• redução da emissão de dióxido de carbono, CO2;• redução da emissão de óxidos de nitrogénio, NOx;• redução da emissão de dióxido de enxofre, SO2;.• neutralização dos ácidos que caem sobre a superfície terrestre.

Redução da emissão de poluentes atmosféricos

Redução da emissão de poluentes atmosféricos

Pode conseguir-se uma redução significativa da emissão de NOx controlando o processo de combustão nos motores dos veículos e nas centrais térmicas. A temperatura de combustão e a proporção ar-combustível são fatores importantes para o controlo da formação dos óxidos de nitrogénio.

Para reduzir a emissão de dióxido de carbono para a atmosfera devemos:

• reduzir a utilização de combustíveis fósseis ou outros; • aumentar a florestação; • prevenir a ocorrência de incêndios, sobretudo nas florestas.

Redução da emissão de poluentes atmosféricos

Os motores dos automóveis têm uma baixa relação ar-combustível e integram no seu sistema de escape catalisadores que reduzem os óxidos de nitrogénio libertados.

fim e obrigado pela atenção!