Considere os ácidos a seguir, suas equações de ionização e respectivas constantes de equilíbrio.
I-
Qual dos três ácidos,
ou
, quando solubilizado em água, produzirá solução de pH mais elevado? Justifique a sua resposta.
I-
Passo 1
Beleza, resumindo o que a gente tem: são três ácidos solvabilizados em água – HF, NH₄⁺ e CH₃CO₂H – e cada um tem sua constante de ionização
:
A pergunta é: qual desses ácidos gera a solução com o pH mais elevado (ou seja, menos ácido)? Isso faz parte de equilíbrio ácido-base e envolve entender como o valor de
se relaciona com o pH.
Passo 2
Antes de mais nada, vamos à teoria básica:
- Para um ácido genérico
em água, a ionização é - A constante
mede a força do ácido: - Quanto maior
, mais forte o ácido – isto é, mais ele se dissocia e mais íons aparecem, resultando em pH mais baixo. Inversamente, quanto menor , mais fraco o ácido, menos se forma e maior fica o pH.
Passo 3
Agora é só comparar os valores de
:
- HF:
- CH₃CO₂H:
- NH₄⁺:
O menor
é o do íon amônio (
), ou seja, ele é o ácido mais fraco do grupo. Logo, quando você dissolve NH₄⁺ em água, ele libera pouquíssimos
, fazendo a solução ser a menos ácida (pH mais alto).
Resposta
O ácido
produz a solução de pH mais elevado, porque tem a menor constante de ionização (
) e, portanto, gera a menor concentração de
.