Considerando os dados abaixo, responda?
ácidos Ka (a 25^circ C)
H2 S 1,0 times 10^-7
HNO2 6,0 times 10^-6
H2 CO3 4,4 times 10^-7
CH3 COOH 1,8 times 10^-5
C6 H5 COOH 6,6 times 10^-5
Qual o ácido mais forte? Qual o ácido mais fraco? Escreva a equação que demonstre a ionização desses ácidos e classifique as espécies segundo Bronsted-Lowry?

Passo 1

Beleza, o que a gente tem aqui é uma lista de ácidos com seus valores de constante de acidez ( ) a 25°C. A pergunta quer saber qual desses ácidos é o mais forte e qual é o mais fraco. Além disso, a gente precisa escrever as equações de ionização desses ácidos e classificar as espécies segundo a teoria de Brønsted-Lowry. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é , como ele indica a força do ácido e como aplicar a teoria de Brønsted-Lowry para classificar as espécies envolvidas nas reações de ionização.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o valor de . A constante de acidez ( ) mede a tendência de um ácido de doar prótons ( ) em solução aquosa. Quanto maior o , mais forte é o ácido, porque ele doa prótons mais facilmente. Já um menor indica um ácido mais fraco.

Passo 3

Agora, vamos comparar os valores de dos ácidos listados:
  • :
  • :
  • :
  • :
  • :
O ácido com o maior é o ( ), então ele é o mais forte. O ácido com o menor é o ( ), sendo o mais fraco.

Passo 4

Agora, vamos escrever as equações de ionização para cada ácido. A ionização de um ácido genérico HA rightarrow H^+ + A^- é representada por:
H2S rightarrow H^+ + HS^-
Aplicando isso para cada ácido da lista:
  1. HNO2 rightarrow H^+ + NO2^- :
H2CO3 rightarrow H^+ + HCO3^-
  1. CH3COOH rightarrow H^+ + CH3COO^- :
C6H5COOH rightarrow H^+ + C6H5COO^-
  1. :
  1. :
  1. :

Passo 5

Por fim, vamos classificar as espécies segundo a teoria de Brønsted-Lowry. Nessa teoria:
  • Ácido de Brønsted-Lowry: É a espécie que doa um próton ( ).
  • Base de Brønsted-Lowry: É a espécie que aceita um próton.
Aplicando isso às equações de ionização que escrevemos:
  1. :
    • é o ácido (doa ).
    • é a base conjugada (aceita ).
  2. :
    • é o ácido.
    • é a base conjugada.
  3. :
    • é o ácido.
    • é a base conjugada.
  4. :
    • é o ácido.
    • é a base conjugada.
  5. :
    • é o ácido.
    • é a base conjugada.

Resposta

O ácido mais forte é o e o mais fraco é o . As equações de ionização e a classificação segundo Brønsted-Lowry são as seguintes:
    • : Ácido
    • : Base conjugada
    • : Ácido
    • : Base conjugada
    • : Ácido
    • : Base conjugada
    • : Ácido
    • : Base conjugada
    • : Ácido
    • : Base conjugada

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