Indique a direção da seguinte reaçāo em solução aquosa:
b)
Constantes de Equilibrio de Alguns Ácidos Fracos Polipróticos
Ácidos
Forte
-
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Forte
HCN
HF
b)
Constantes de Equilibrio de Alguns Ácidos Fracos Polipróticos
Ácidos |
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Forte |
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Forte |
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HCN |
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HF |
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Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem a reação F⁻ + H₂O ⇌ HF + OH⁻ e precisa descobrir para qual lado ela vai preferir ir em solução aquosa. O conteúdo envolvido aqui é o equilíbrio químico, especialmente as constantes de acidez (Ka) e basicidade (Kb). Vamos precisar da constante de acidez do HF, que está na tabela, para resolver essa parada.
Passo 2
Primeiro, vamos entender alguns conceitos. Ka é a constante de acidez, que indica a força de um ácido em doar prótons. Já a Kb é a constante de basicidade, que mostra a força de uma base em aceitar prótons. Para bases conjugadas como o F⁻, podemos relacionar Ka e Kb usando a fórmula:
Onde
é a constante de ionização da água, que vale
a 25°C.
Passo 3
Vamos calcular o Kb do íon F⁻ usando a fórmula acima. Sabemos que
do HF é
. Então:
Passo 4
Agora, vamos analisar o valor de Kb que encontramos. Um
de
é bem pequeno, o que significa que a base F⁻ não é muito forte. Ou seja, ela não vai reagir muito com a água para formar HF e OH⁻. Na prática, isso indica que a reação não vai seguir muito para a direita.
Resposta
A reação F⁻ + H₂O ⇌ HF + OH⁻ tende a ficar mais para a esquerda, ou seja, predomina F⁻ e H₂O na solução.