Em condições ambientes, o cloreto de sódio, NaCl, é sólido, e o cloreto de hidrogênio, HCl, um gás. Ambos não conduzem corrente elétrica nessas condições, mas podem se tornar eletrólitos quando dissolvidos em água. Explique por que isso ocorre.

Passo 1

O enunciado dá estas informações e pede uma explicação:
  • Em condições ambientes, o cloreto de sódio (NaCl) é sólido e o cloreto de hidrogênio (HCl) é gás.
  • Ambos não conduzem corrente elétrica nessas condições.
  • Quando dissolvidos em água, ambos podem se tornar eletrólitos (ou seja, a solução passa a conduzir eletricidade).
    A pergunta é: por que NaCl(s) e HCl(g) não conduzem eletricidade nas suas formas originais, mas conduzem quando dissolvidos em água?

Passo 2

O que é condução elétrica numa solução?
  • Condução elétrica exige transporte de partículas carregadas (cargas) pelo meio. Essas partículas podem ser elétrons livres (em metais) ou íons (em soluções e em sais fundidos).
  • Definição rápida de íon: íon é um átomo ou grupo de átomos que tem carga elétrica líquida, porque ganhou ou perdeu elétrons. Íon positivo chama-se cátion (ex.: Na+). Íon negativo chama-se ânion (ex.: Cl-).
  • Em linguagem de prova: escreva que “condutividade elétrica depende da presença de portadores de carga móveis”. Se não houver tais portadores móveis, não há corrente elétrica.

Passo 3

Por que NaCl(s) não conduz eletricidade? (explicação passo a passo)
  • NaCl é um sal iônico formado por Na+ e Cl- arranjados numa rede cristalina (uma estrutura chamada rede iônica). Nessa rede, os íons ocupam posições fixas e estão fortemente atraídos uns aos outros por forças eletrostáticas.
  • Como as cargas (Na+ e Cl-) estão presas nas posições cristalinas, elas não podem se mover livremente pelo sólido. Sem mobilidade de cargas, não há condução elétrica.
  • Observação importante para a prova: se o NaCl for fundido (NaCl líquido) ou dissolvido em água, os íons ficam livres para se mover — aí a substância passa a conduzir. Escreva a reação de dissociação em solução: NaCl(s) → Na+(aq) + Cl-(aq).

Passo 4

Por que HCl(g) não conduz eletricidade? (explicação passo a passo)
  • HCl na fase gasosa é constituído por moléculas neutras de HCl separadas; não há íons livres na fase gasosa em condições normais. Moléculas neutras não conduzem eletricidade porque não carregam carga líquida.
  • Logo, HCl(g) não conduz.
  • Porém, quando HCl é dissolvido em água ele ioniza praticamente por completo: HCl(g) + H2O(l) → H3O+(aq) + Cl-(aq). Aqui o “íon” importante é o íon hidrogênio ligado à água, escrito com frequência como H+ (ou melhor H3O+), e o cloreto Cl- é o ânion. Esses íons são portadores de carga e podem mover-se na solução, produzindo corrente elétrica.

Passo 5

Qual é o papel da água — por que a dissolução permite a condução?
  • A água é um solvente polar: cada molécula tem uma distribuição desigual de cargas (o átomo de oxigênio é parcialmente negativo e os hidrogênios são parcialmente positivos). Isso faz com que a água interaja fortemente com íons.
  • Ao dissolver um composto iônico (ex.: NaCl), moléculas de água orientam-se em volta dos íons (processo chamado solvatação ou hidratação), reduzindo a atração entre Na+ e Cl- e estabilizando-os separados. Assim, a rede cristalina se desfaz e íons ficam livres e móveis na solução.
  • No caso de HCl, a água recebe o próton (H+), formando H3O+, o que é energeticamente favorecido porque a água estabiliza esse próton por solvatação.
  • Em termos de prova: mencione “a alta constante dielétrica da água e a solvatação dos íons permitem a dissociação e a mobilidade dos íons”.

Passo 6

Eletrólitos fortes e fracos — como classificar NaCl e HCl?
  • Eletrólito é uma substância que produz íons em solução e, portanto, conduz eletricidade.
  • Eletrólitos fortes dissociam-se quase completamente em íons (ex.: NaCl em água; HCl em água — ácido forte). Portanto NaCl(aq) e HCl(aq) são bons condutores.
  • Para contraste: sacarose (açúcar) dissolve em água como moléculas neutras e não gera íons — é um não-eletrólito e a solução não conduz. Em provas, esse contraste é útil para citar como exemplo.

Passo 7

Como você escreve uma resposta curta e completa em prova (guia passo a passo para o que escrever)
  1. Diga que condução requer portadores de carga móveis.
  2. Explique NaCl(s): rede iônica com íons fixos → sem mobilidade → não conduz. Acrescente a dissociação em solução: NaCl(s) → Na+(aq) + Cl-(aq).
  3. Explique HCl(g): moléculas neutras na fase gasosa → sem íons livres → não conduz. Em água: HCl + H2O → H3O+ + Cl- (íonização completa) → íons móveis → condução.
  4. Explique o papel da água (polaridade, constante dielétrica, solvatação) que permite a dissociação/estabilização dos íons.
  5. Conclua dizendo que ambos tornam-se eletrólitos em água porque a solução contém íons móveis que conduzem corrente (ambos são eletrólitos fortes).

Passo 8

Um lembrete prático e motivador:
  • Se te pedirem “por que” na prova, mostre a ideia central (mobilidade de cargas) e escreva as equações de dissociação/ionização. Isso já ganha boa parte dos pontos.
  • Você consegue — explique com calma, escreva as equações e descreva a solvatação em duas linhas claras. Vou torcer por você!

Resposta

NaCl(s) e HCl(g) não conduzem em condições ambientes porque, na forma sólida (NaCl) os íons estão presos numa rede cristalina e na forma gasosa (HCl) as moléculas são neutras — em ambos não há portadores de carga móveis. Ao dissolver em água, NaCl se dissocia em Na+ e Cl- e HCl ioniza formando H3O+ e Cl-; a água, por ser polar, solva e estabiliza esses íons, que ficam livres para mover-se, tornando as soluções condutoras (ambos são eletrólitos fortes).

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