Escreva as reações químicas correspondentes aos processos de ionização dos ácidos e dissociação das bases. Em cada caso, determine se o ácido/base é forte ou fraco. Além disso, determine o estado de oxidação (também conhecido como número de oxidação - NOX) dos elementos, bem como dos cátions e ânions nos compostos: DICA: Utilize as tabelas de cátions e ânions disponíveis no Moodle.
b) Ácido sulfuroso

Passo 1

Vamos resolver a questão sobre o ácido sulfuroso. O que precisamos fazer é:
  1. Escrever as reações químicas de ionização do ácido sulfuroso.
  2. Determinar se esse ácido é forte ou fraco.
  3. Encontrar os estados de oxidação dos elementos presentes, assim como dos cátions e ânions nos compostos.
Para isso, vamos utilizar conceitos de química ácido-base e de estados de oxidação.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar a fórmula do ácido sulfuroso. O ácido sulfuroso é representado por H₂SO₃.

Passo 3

Agora, vamos escrever as reações de ionização desse ácido. O ácido sulfuroso pode ionizar de duas maneiras, liberando prótons (H⁺) na água. As reações são:
  1. Primeira ionização:
H2SO3 rightarrow H^+ + HSO3^-
  1. Segunda ionização:
HSO3^- rightarrow H^+ + SO3^2-

Passo 4

Para determinar se o ácido sulfuroso é forte ou fraco, precisamos observar o quanto ele se ioniza em solução aquosa. Ácidos fortes ionizam completamente, enquanto ácidos fracos ionizam parcialmente.
O ácido sulfuroso ( H2SO3) é um ácido fraco, pois não se ioniza completamente na água. Isso significa que, em solução, tanto moléculas não ionizadas quanto íons estão presentes em equilíbrio.

Passo 5

Agora, vamos determinar os estados de oxidação (NOX) dos elementos no ácido sulfuroso e nos íons formados.
  1. No ácido sulfuroso ( H2SO3):
    • Hidrogênio (H): +1
    • Oxigênio (O): -2
    • Enxofre (S): Vamos calcular: 2(+1) + S + 3(-2) = 0 2 + S - 6 = 0 S = +4
      Portanto, o enxofre tem NOX de +4.
  2. No íon bisulfito ( HSO3^-):
    • Hidrogênio (H): +1
    • Oxigênio (O): -2
    • Enxofre (S): 1(+1) + S + 3(-2) = -1 1 + S - 6 = -1 S = +4
      Então, o enxofre também está com NOX de +4.
  3. No íon sulfito ( SO3^2-):
    • Oxigênio (O): -2
    • Enxofre (S): S + 3(-2) = -2 S - 6 = -2 S = +4
      O enxofre mantém o NOX de +4.

Resposta

O ácido sulfuroso ( H2SO3) ioniza-se em duas etapas:
H2SO3 rightarrow H^+ + HSO3^-
HSO3^- rightarrow H^+ + SO3^2-
Ele é um ácido fraco. Os estados de oxidação dos elementos são:
- Enxofre (S): +4
- Hidrogênio (H): +1
- Oxigênio (O): -2
Nos íons formados:
- Cátions: H^+ com NOX +1
- Ânions: HSO3^- e SO3^2-, ambos com enxofre em NOX +4.

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