Qual é a base conjugada de cada um dos seguintes ácidos: \mathrm{HClO}_{4}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}, \mathrm{PH}_{4}{ }^{+}, \mathrm{HCO}_{3}{ }^{-}?

Passo 1

O enunciado pede: “Qual é a base conjugada de cada um dos seguintes ácidos: \mathrm{HClO}_{4}, \mathrm{H}_{2}\mathrm{S}, \mathrm{PH}_{4}^{+}, \mathrm{HCO}_{3}^{-}?”
As espécies fornecidas são (listei exatamente como no enunciado):
  • \mathrm{HClO}_{4}
  • \mathrm{H_{2}S}
  • \mathrm{PH_{4}}^{+}
  • \mathrm{HCO_{3}}^{-}

Passo 2

O que é “base conjugada” de um ácido? Vou explicar passo a passo, sem pular etapas. A definição básica é: quando um ácido perde um próton ( \mathrm{H}^{+}), o que sobra é a sua base conjugada. Em notação genérica:
\mathrm{AH} \rightleftharpoons \mathrm{A}^{-} + \mathrm{H}^{+}.
Aqui:
  • \mathrm{AH} é o ácido original (pode ser neutro ou carregado).
  • \mathrm{A}^{-} é a base conjugada (a espécie resultante após perder um \mathrm{H}^{+}).
  • \mathrm{H}^{+} é o próton que foi perdido.
Regra prática fácil para a prova: "tira um \mathrm{H}^{+}" — afinal um próton é só um \mathrm{H}^{+}. Ao tirar \mathrm{H}^{+}, o número de hidrogênios na fórmula diminui em 1 e a carga elétrica da espécie resultante fica uma unidade mais negativa (porque se removeu um íon positivo). Exemplos rápidos para fixar:
  • Se você tem \mathrm{HCl} e perde \mathrm{H}^{+}, fica \mathrm{Cl}^{-}.
  • Se tem \mathrm{H_{2}O} e perde \mathrm{H}^{+}, fica \mathrm{OH}^{-}.

Passo 3

Aplicando a regra ao primeiro ácido \mathrm{HClO_{4}}. Tirando um próton ( \mathrm{H}^{+}):
\mathrm{HClO_{4}} \xrightarrow{\;-\mathrm{H}^{+}\;} \mathrm{ClO_{4}}^{-}.
  • A base conjugada é \mathrm{ClO_{4}}^{-} (íon perclorato).
  • Verificação de carga: \mathrm{HClO_{4}} era neutro; ao perder \mathrm{H}^{+} fica com carga -1.

Passo 4

Agora \mathrm{H_{2}S}. Tirando um próton ( \mathrm{H}^{+}) de \mathrm{H_{2}S}:
\mathrm{H_{2}S} \xrightarrow{\;-\mathrm{H}^{+}\;} \mathrm{HS}^{-}.
  • A base conjugada (após a primeira desprotonação) é \mathrm{HS}^{-} (íon hidrogenossulfeto ou bissulfeto).
    Observação útil: \mathrm{H_{2}S} é diprótico em princípio, isto é, pode perder um segundo \mathrm{H}^{+} e formar \mathrm{S}^{2-}, mas a base conjugada imediata (a pedida quando se tira um próton) é \mathrm{HS}^{-}.

Passo 5

Para \mathrm{PH_{4}}^{+} (íon fosfônio). Tirando um próton ( \mathrm{H}^{+}):
\mathrm{PH_{4}}^{+} \xrightarrow{\;-\mathrm{H}^{+}\;} \mathrm{PH_{3}. }
  • A base conjugada é \mathrm{PH_{3}} (fosfina).
  • Verificação de carga: começou com carga +1; ao perder um \mathrm{H}^{+} (carga +1) a carga da molécula resultante fica 0 (neutra).

Passo 6

Para \mathrm{HCO_{3}}^{-} (íon bicarbonato). Tirando um próton ( \mathrm{H}^{+}):
\mathrm{HCO_{3}}^{-} \xrightarrow{\;-\mathrm{H}^{+}\;} \mathrm{CO_{3}}^{2-}.
  • A base conjugada é \mathrm{CO_{3}}^{2-} (íon carbonato).
  • Verificação de carga: \mathrm{HCO_{3}}^{-} tem carga -1; ao perder \mathrm{H}^{+} fica com carga -2.

Passo 7

Resumo das regras que usei (para levar pra prova):
  • Sempre remova um \mathrm{H}^{+} da fórmula.
  • Diminua o número de hidrogênios em 1.
  • A carga da base conjugada é a carga do ácido menos +1 (ou seja, uma unidade mais negativa).
  • Se o ácido pode perder mais de um próton, normalmente a “base conjugada” refere-se à espécie que resulta de uma única desprotonação (a primeira).

Resposta

\mathrm{ClO_{4}}^{-}
\mathrm{HS}^{-}
\mathrm{PH_{3}}
\mathrm{CO_{3}}^{2-}

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