50 exemplos de ácidos e bases - Ciência - 2023
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Existem centenas exemplos de ácidos e bases que podem ser encontrados em todos os ramos da química, mas que, como um todo, são separados em duas grandes famílias: inorgânica e orgânica. Os ácidos inorgânicos são geralmente conhecidos como ácidos minerais, caracterizados por serem especialmente fortes em comparação com os orgânicos.
Ácidos e bases são entendidos como substâncias que possuem sabores azedo ou saponáceo, respectivamente. Ambos são corrosivos, embora a palavra 'cáustico' seja freqüentemente usada para bases fortes. Resumindo: eles queimam e corroem a pele ao tocá-la. Suas características em meios solventes guiaram uma série de definições ao longo da história.
A imagem abaixo mostra o comportamento genérico de ácidos e bases quando adicionados ou dissolvidos em um copo de água. Os ácidos produzem soluções com valores de pH abaixo de 7 devido aos íons hidrônio, H3OU+; enquanto as bases produzem soluções com pH acima de 7 devido aos íons hidroxila (ou hidroxila), OH–.
Se adicionarmos ácido clorídrico, HCl (gota vermelha), ao vidro, haverá íons H3OU+ e Cl– hidratado. Por outro lado, se repetirmos o experimento com hidróxido de sódio, NaOH (gota roxa), teremos íons OH– e Na+.
Definições
As características cada vez mais estudadas e compreendidas dos ácidos e bases estabeleceram mais de uma definição para esses compostos químicos. Entre essas definições, temos a de Arrhenius, a de Bronsted-Lowry e, finalmente, a de Lewis. Antes de citar os exemplos, é preciso ter clareza sobre isso.
Arrhenius
Ácidos e bases, segundo Arrhenius, são aqueles que, dissolvidos em água, produzem íons H3OU+ ou OH–, respectivamente. Ou seja, a imagem já representa essa definição. No entanto, por si só, ele negligencia alguns ácidos ou bases muito fracos para produzir tais íons. É aqui que entra a definição de Bronsted-Lowry.
Bronsted-Lowry
Ácidos de Bronsted-Lowry são aqueles que podem doar íons H+, e as bases são aquelas que aceitam esses H+. Se um ácido doa facilmente seu H+, significa que é um ácido forte. O mesmo acontece com as bases, mas aceitando H+.
Assim, temos ácidos e bases fortes ou fracos, e suas forças são medidas em diferentes solventes; especialmente em água, a partir da qual as unidades conhecidas de pH são estabelecidas (0 a 14).
Portanto, um ácido forte HA doará totalmente o seu H+ à água em uma reação do tipo:
HA + H2O => A– + H3OU+
Para onde– é a base conjugada de HA. Daí o H3OU+ presente no vidro com solução ácida.
Enquanto isso, uma base B fraca irá desprotonar a água para ganhar seu respectivo H+:
B + H2O <=> HB + OH–
Onde HB é o ácido conjugado de B. Este é o caso da amônia, NH3:
NH3 + H2O <=> NH4+ + OH–
Uma base muito forte pode doar íons OH diretamente– sem a necessidade de reagir com água; assim como o NaOH.
Lewis
Finalmente, os ácidos de Lewis são aqueles que ganham ou aceitam elétrons, e as bases de Lewis são aqueles que doam ou perdem elétrons.
Por exemplo, a base de Bronsted-Lowry NH3 É também uma base de Lewis, uma vez que o átomo de nitrogênio aceita um H+ ao doar seu par de elétrons livres (H3N: H+) Por isso, as três definições não divergem entre si, mas se entrelaçam e ajudam a estudar a acidez e a basicidade em um espectro mais amplo de compostos químicos.
Exemplos de ácidos
Esclarecidas as definições, uma série de ácidos com suas respectivas fórmulas e nomes serão mencionados a seguir:
-HF: ácido fluorídrico
-HBr: ácido bromídrico
-HI: ácido iodídrico
-H2S: sulfeto de hidrogênio
-H2Se: ácido selenídrico
-H2Te: ácido telurídrico
São os ácidos binários, também chamados de hidrácidos, aos quais pertence o referido ácido clorídrico, HCl.
-HNO3: Ácido nítrico
-HNO2: ácido nitroso
-HNO: ácido hiponítrico
-H2CO3: ácido carbónico
-H2CO2: ácido carbonáceo, que na verdade é mais conhecido como ácido fórmico, HCOOH, o ácido orgânico mais simples de todos
-H3PO4: ácido fosfórico
-H3PO3 ou H2[HPO3]: ácido fosforoso, com uma ligação H-P
-H3PO2 ou H [H2PO2]: ácido hipofosforoso, com duas ligações H-P
-H2SW4: ácido sulfúrico
-H2SW3: ácido sulfuroso
-H2S2OU7: ácido dissulfúrico
-HIO4: ácido periódico
-HIO3: ácido iódico
-HIO2: ácido iodo
-HIO: ácido de hipoiodo
-H2CrO4: ácido crômico
-HMnO4: ácido mangânico
-CH3COOH: ácido acético (vinagre)
-CH3SW3H: ácido metanossulfônico
Todos esses ácidos, exceto fórmico e os dois últimos, são conhecidos como oxácidos ou ácidos ternários.
Outras:
-AlCl3: cloreto de alumínio
-FeCl3: cloreto férrico
-BF3: trifluoreto de boro
-Catiões metálicos dissolvidos em água
-Carbocações
-H (CHB11Cl11): carborano superácido
- FSO3H: ácido fluorossulfônico
- HSbF6: ácido fluoroantimônico
- FSO3H SbF5: ácido mágico
Os últimos quatro exemplos constituem os terríveis superácidos; compostos capazes de desintegrar quase qualquer material apenas com seu toque. AlCl3 é um exemplo de ácido de Lewis, já que o centro metálico do alumínio é capaz de aceitar elétrons devido à sua deficiência eletrônica (não completa seu octeto de valência).
Exemplos de bases
Entre as bases inorgânicas temos os hidróxidos metálicos, como o hidróxido de sódio, e alguns hidretos moleculares, como a amônia já citados. Aqui estão outros exemplos de bases:
-KOH: hidróxido de potássio
-LiOH: hidróxido de lítio
-RbOH: hidróxido de rubídio
-CsOH: hidróxido de césio
-FrOH: hidróxido de frâncio
-Be (OH)2: hidróxido de berílio
-Mg (OH)2: hidróxido de magnésio
-Ca (OH)2: hidróxido de cálcio
-Sr (OH)2: hidróxido de estrôncio
-Ba (OH)2: hidróxido de bário
-Ra (OH)2: hidróxido de rádio
-Fe (OH)2: hidróxido ferroso
-Fe (OH)3: hidróxido férrico
-Al (OH)3: hidróxido de alumínio
-Pb (OH)4: hidróxido de chumbo
-Zn (OH)2: hidróxido de zinco
-Cd (OH)2: hidróxido de cádmio
-Cu (OH)2: hidróxido cúprico
-Ti (OH)4: hidróxido titânico
-PH3: fosfina
-Cinza3: arsine
-NaNH2: amida de sódio
- C5H5N: piridina
- (CH3) N: trimetilamina
- C6H5NH2: fenilamina ou anilina
-NaH: hidreto de sódio
-KH: hidreto de potássio
-Carbaniones
-Li3N: nitreto de lítio
-Alcóxidos
- [(CH3)2CH]2NLi: diisopropilamida de lítio
Ânion -Dietinilbenzeno: C6H4C42- (a base mais forte conhecida até agora)
Referências
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Química. (8ª ed.). CENGAGE Learning.
- Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgânica. (Quarta edição). Mc Graw Hill.
- Naomi Hennah. (10 de outubro de 2018). Como ensinar ácidos, bases e sais. Recuperado de: edu.rsc.org
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- David Wood. (2019). Comparando ácidos e bases comuns. Estude. Recuperado de: study.com
- Ross Pomeroy. (23 de agosto de 2013). Os ácidos mais fortes do mundo: como fogo e gelo. Recuperado de: realclearscience.com
- Wikipedia. (2019). Dianião de dietinilbenzeno. Recuperado de: en.wikipedia.org