Por que se adicionou HCl na proveta onde foi coletado o gás? Haveria alguma diferença se, ao invés de um ácido, fosse utilizada uma base?
Passo 1
O que o enunciado pergunta: por que se adicionou
na proveta onde foi coletado o gás e se haveria diferença se, em vez de um ácido, fosse usada uma base.
Informações dadas (implícitas no enunciado): foi colocada no recipiente de coleta do gás; um gás foi gerado e/ou está sendo coletado. Não há outros detalhes sobre qual gás é esse, então vamos explicar o papel químico do ácido na proveta e comparar com o que aconteceria se a proveta contivesse uma base.
Informações dadas (implícitas no enunciado): foi colocada
Passo 2
O que faz
na solução da proveta (ideia geral).
-
é um ácido forte: em solução aquosa dissocia-se praticamente totalmente em íons e . Vou escrever isso para ficar claro:
- Esse
reage rapidamente com espécies básicas (gases que se comportam como bases) convertendo-as em formas iônicas solúveis e não-voláteis. Isso faz com que esses gases deixem de existir como gás no espaço acima da solução (headspace), ou sejam consumidos ao entrar em contato com a solução ácida.
Passo 3
Um exemplo concreto e a explicação passo a passo (porque isto é o ponto prático que você precisa entender na prova).
Exemplo clássico: se na mistura houveram ou se pode haver vapor de amônia ( ), a amônia é uma base de Lewis/Brønsted e reage com o ácido para formar o íon amônio, que fica dissolvido:
Exemplo clássico: se na mistura houveram ou se pode haver vapor de amônia (
Explicando devagar:
é gasoso; quando encontra
(aq) recebe um próton (
) e vira
, que é uma espécie iônica solúvel. Como
não é gasoso, a amônia é “capturada” pela solução. Assim, a presença de
remove/amortece qualquer amônia no gás que passa pela proveta.
Passo 4
Por que alguém faria isso numa montagem experimental (interpretação prática).
- Objetivo provável: usar
para eliminar ou absorver impurezas básicas (por exemplo ) que poderiam acompanhar o gás desejado, garantindo que o gás coletado seja o que se quer medir/analisar. - Outra possibilidade: impedir que bases presentes no sistema consumam o que você quer gerar (depende do arranjo), mas o uso mais comum é: a solução ácida funciona como “armadilha” para gases básicos.
- Consequência direta: se o gás que você realmente quer coletar for básico (por exemplo, se o gás for
mesmo), colocar na proveta vai impedir a coleta porque o gás será instantaneamente convertido em e não aparecerá como volume gasoso. Em outras palavras: coloque ácido se quer remover/retirar gases básicos; não coloque ácido se o seu alvo for um gás básico.
Passo 5
E se, em vez de ácido, eu colocasse uma base? O que mudaria?
- Uma base fornece
que reage com gases ácidos (gases que se comportam como ácidos, por exemplo e ). Reação típica com :
ou via bicarbonato:
- Logo, uma base na proveta “captura” gases ácidos (transformando-os em íons solúveis). Portanto a diferença é qualitativa: ácido captura gases básicos; base captura gases ácidos. Se você trocar o ácido por base e o gás ou impureza for da mesma natureza (básico vs ácido), o efeito será oposto (em vez de capturar, a base não capturará um gás básico e poderá até reagir com outros componentes).
Passo 6
Resumo prático e dica de “como escolher” — ponto importante para prova e laboratórios:
- Antes de escolher o que colocar na proveta, identifique qual gás você quer coletar e quais impurezas podem aparecer.
- Regra de bolso: para remover impurezas básicas (ex.:
) use um ácido forte (ex.: ); para remover impurezas ácidas (ex.: , ) use uma base (ex.: ou solução de hidróxido). - Cuidado: não coloque um reagente que reaja com o gás que você quer medir — senão você perde o gás alvo. Por exemplo, não coloque
se for coletar ; não coloque se for coletar .
Resposta
Porque
fornece
e reage com gases básicos (por exemplo
) transformando-os em íons solúveis (
), de modo que essas impurezas básicas são “capturadas” e não permanecem como gás na proveta.
Sim, haveria diferença: uma base fornece e captura gases ácidos (por exemplo
vira
ou
); escolha ácido ou base conforme a natureza (básica ou ácida) das impurezas que se quer remover, evitando reagir com o gás alvo.
Sim, haveria diferença: uma base fornece