Dos compostos a seguir, quais podem ser classificados como ácido forte?
Ácido clorídrico
Ácido acético
Ácido cítrico
Ácido nítrico
Ácido ascórbico
Ácido bórico
Ácido tartárico
Ácido oxálio
| Ácido clorídrico | Ácido acético | Ácido cítrico | Ácido nítrico |
| Ácido ascórbico | Ácido bórico | Ácido tartárico | Ácido oxálio |
Passo 1
O enunciado pede: indicar, dentre os compostos listados na tabela, quais podem ser classificados como ácido forte. Os compostos fornecidos (transcrevo exatamente como no enunciado) são:
(
),
(
),
(
),
(
),
(
),
(
),
(
) e
(chamado no enunciado de “ácido oxálio”, fórmula
).
A pergunta é única: quais desses são ácidos fortes?
A pergunta é única: quais desses são ácidos fortes?
Passo 2
O que significa “ácido forte”? Vou explicar devagarinho e com jeitinho de amigo:
- Um ácido em solução aquosa é uma substância que doa prótons (
). - Dizemos que um ácido é “forte” quando ele se dissocia praticamente por completo em água — ou seja, a reação
ocorre quase que totalmente para a direita. Na prática, em soluções diluídas um ácido forte tem praticamente todo o seu HA convertido em
e
.
- Para quantificar isso usamos a constante de acidez
e o seu logarítmico , definido por
Quanto menor a
, mais forte o ácido. Os “ácidos fortes clássicos” que você deve decorar são:
,
,
,
,
e o primeiro próton de
. Esses são praticamente totalmente dissociados em água. Todo o resto costuma ser classificado como ácido fraco (dissociação parcial).
Passo 3
Vamos analisar cada composto da lista: identificar a fórmula (já mencionei acima) e classificar com base no tipo químico e em valores típicos de
(quando relevantes). Vou dar valores aproximados de
para os ácidos orgânicos/anfipróticos comuns — isso ajuda a entender por que são fracos ou não.
-
— fórmula . É um ácido mineral halogenado do grupo dos halogenetos de hidrogênio. Conhecido por ser totalmente dissociado em água (ácido forte). -
— fórmula . É um ácido mineral forte, também dissocia praticamente totalmente em água (ácido forte). -
— fórmula . É um ácido carboxílico orgânico. Valor típico . Isso indica dissociação parcial — ácido fraco. -
— fórmula . É um ácido orgânico triprótico (três prótons ionizáveis). Os típicos são aproximadamente , , . Mesmo o primeiro próton não corresponde a dissociação completa — portanto ácido fraco (poliprótico fraco). -
— fórmula (vitamina C). Tem do primeiro próton em torno de . É um ácido orgânico fraco. -
— fórmula . Não é um ácido protônico típico no sentido clássico (é um ácido de Lewis/ácido fraco em água); efetivo ~ . Fraco. -
— fórmula . É um dícarboxílico orgânico com e . Apesar do relativamente baixo, não é considerado “forte” no sentido de dissociação total. -
— fórmula . É um dícarboxílico com e . O primeiro próton é bem mais ácido que a maior parte dos ácidos orgânicos (pKa baixo), mas ainda assim não se enquadra entre os ácidos “fortes” clássicos que se dissociam praticamente 100% em água.
Passo 4
Por que só
e
entram como ácidos fortes? Explico com calma:
- A definição prática de ácido forte usada em provas costuma ser: ácido que se dissocia praticamente completamente em água em concentrações usuais, ou seja, HA → H+ + A− quase 100%. Os compostos que se enquadram nessa definição são os ácidos minerais inorgânicos bem eletronegativos e oxigenados ou os halogenetos fortes listados antes.
e fazem isso. - Ácidos carboxílicos (como ácido acético, cítrico, tartárico, oxálico em parte) são orgânicos cuja dissociação é parcial; mesmo que
do ácido oxálico seja relativamente baixo ( ), isso significa dissociação significativa mas não completa, então os livros e provas classificam oxálico como ácido fraco (ou pelo menos não como ácido forte no mesmo sentido de e ). - Ácido bórico não doa próton do jeito clássico; ele age como ácido de Lewis/ácido fraco em água — portanto fraco.
- Ácido ascórbico é um ácido orgânico com
na faixa de ácidos fracos.
Em resumo: apenas os ácidos da lista que pertencem ao grupo clássico de ácidos minerais totalmente dissociados são ácidos fortes.
Passo 5
Resposta final (curtinha e direta): os únicos ácidos fortes entre os listados são
(
) e
(
). Se estiver nervoso para a prova: decora a lista dos ácidos fortes clássicos e, quando aparecer um orgânico com
, pode apostar que é fraco (a não ser que o enunciado diga explicitamente outra coisa).
Resposta
Ácido clorídrico (
)
Ácido nítrico ( )
Ácido nítrico (