Admitindo-se
de ionização para o ácido clorídrico em solução diluída, pode-se afirmar que essa solução contem a espécie:
a) HCl
b)
c)
d)
e)
a) HCl
b)
c)
d)
e)
Passo 1
O enunciado diz que o ácido clorídrico apresenta
de ionização em solução diluída e pergunta qual das espécies listadas a solução contém. Informações relevantes do enunciado:
- Foi dada a espécie inicial:
. - Foi dada a condição: ionização completa (
) em solução aquosa diluída. - As opções são: (a)
, (b) , (c) , (d) , (e) .
O que o exercício pede: escolher, entre as alternativas, a espécie que está presente na solução sob a hipótese de ionização completa.
Passo 2
O que significa "ionização
"? Vou explicar passo a passo de forma simples:
- Ionização de um ácido significa que as moléculas do ácido se separam em íons ao entrar em contato com a água.
- "Ionização
" quer dizer que virtualmente todas as moléculas de se dissociaram; não ficam moléculas intactas de significativas na solução.
A equação que descreve essa dissociação em água é
Essa equação mostra claramente os produtos que aparecem quando
doa próton à água.
Passo 3
Expliquei a equação; agora vou desmontá-la didaticamente:
-
é um ácido forte — ele doa próton com facilidade. - A água
aceita o próton e forma o íon hidronio . Muitas vezes, por simplicidade, escrevemos apenas , mas na prática o próton está associado à água como . - O ânion que sobra é
(cloreto).
Portanto, os íons gerados pela ionização completa sãoe .
Passo 4
Agora analiso cada alternativa com base no que a equação diz:
- (a)
: se a ionização é , praticamente não restam moléculas de não dissociadas. Logo, a solução não contém na forma molecular em quantidade significativa. - (b)
: o íon hidroxila vem da autoionização da água: . Em solução ácida, a concentração de é muito baixa (porque há muitos ). Então está presente em traços, mas não é a espécie característica que aparece por ionização do ácido forte. - (c)
: é exatamente o íon que resulta da transferência de próton do para a água (veja a equação do Passo 2). É a espécie que representa a acidez da solução. - (d)
: claro, a água está presente (é o solvente), mas geralmente a pergunta busca a espécie proveniente da ionização do ácido. - (e)
: também é produto direto da dissociação (veja a equação). Então também está presente na solução.
Passo 5
Uma observação importante para não confundir: várias espécies podem coexistir na solução (por exemplo,
,
e
estão presentes). Mas, em provas, quando se diz que um ácido forte ioniza
, costuma-se enfatizar a formação do íon que caracteriza a acidez — o
(ou informalmente
). O cloreto
também aparece como contra-íon, porém a alternativa que captura a essência da ionização ácida é a que indica o íon hidronio.
Passo 6
Resumo didático para decorar: ao reagir
com água:
- A presença de
é a marca da solução ácida. -
é o ânion formado, e é o solvente. na forma molecular não permanece se a ionização é completa.
Resposta
c)