Os ácidos H2 SO4, H3 PO4 e HClO4 são de grande importância na indústria (por exemplo, na produção de fertilizantes). Assinale a alternativa que apresenta corretamente a ordem crescente de acidez destas espécies.
a) H3 PO4, H2 SO4, HClO4.
b) H2 SO4, H3 PO4, HClO4.
c) HClO4, H2 SO4, H3 PO4.
d) HClO4, H3 PO4, H2 SO4.
e) H3 PO4, HClO4, H2 SO4.

Passo 1

O enunciado pede para ordenar os ácidos oxigenados H2SO4, H3PO4 e HClO4 em ordem crescente de força ácida. O conteúdo envolvido é a força de um ácido, que está relacionada à constante de dissociação ácida ( Ka) e, no caso de oxoácidos, à estabilidade da base conjugada via efeitos indutivo e de ressonância.

Passo 2

A força ácida de um oxoácido HxEOy depende principalmente de dois fatores:
1. Número de átomos de oxigênio: mais oxigênios retiram densidade eletrônica do hidrogênio por efeito indutivo, facilitando a liberação de H^+.
2. Estado de oxidação e eletronegatividade do átomo central E: quanto maior o estado de oxidação e maior a eletronegatividade de E, mais estável fica a base conjugada por delocalização de carga.

Passo 3

Comparando H3PO4 e H2SO4:
H3PO4 (ácido fosfórico) tem fósforo no estado +5 e três oxigênios, com pKa1approx2,15, ou seja, é um ácido moderadamente forte, mas ainda fraco em comparação a H2SO4.
H2SO4 (ácido sulfúrico) tem enxofre no estado +6 e quatro oxigênios, dissocia o primeiro próton completamente ( Ka1gg1), sendo um ácido fortíssimo.
Logo, H3PO4 é mais fraco que H2SO4.

Passo 4

Comparando H2SO4 e HClO4:
HClO4 (ácido perclórico) tem cloro no estado +7 e quatro oxigênios, e seu anion conjugado ClO4^- é extremamente estabilizado por ressonância e alta eletronegatividade do cloro. Isso torna HClO4 ainda mais forte que H2SO4.

Resposta

A ordem crescente de acidez é
H3PO4 < H2SO4 < HClO4
que corresponde à alternativa (a).

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