Considere o equilíbrio aquoso representado abaixo:
Explique por que o HCN é considerado um ácido fraco com base em sua ionização.
Explique por que o HCN é considerado um ácido fraco com base em sua ionização.
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que temos o equilíbrio:
O conteúdo é química de equilíbrio ácido‐base, mais especificamente constante de ionização de ácidos (Ka).
Para resolver, a gente vai precisar entender:
Para resolver, a gente vai precisar entender:
- o que é um ácido segundo Brønsted (doa prótons),
- diferença entre ácido forte e fraco,
- como escrever a expressão de Ka e
- interpretar o valor pequeno de Ka.
Passo 2
Primeiro, lembre que um ácido, na definição de Brønsted–Lowry, é uma substância que doa próton (H⁺) pra água. Se ele doa fácil, formam muitos íons H₃O⁺ e o ácido é forte. Se doar só um pouquinho, formar poucos H₃O⁺ e sobra quase tudo dele sem ionizar, aí é fraco.
Passo 3
Pra quantificar isso, a gente usa a constante de ionização do ácido, Ka, definida a partir das concentrações no equilíbrio:
Quanto maior o Ka, maior é a tendência do ácido a se dissociar. Quanto menor o Ka, menor a ionização.
Passo 4
No caso do HCN, estudos mostram que
Esse valor é super‐pequeno (bem menor que 1). Isso indica que, em água, a maior parte do HCN NÃO vira H₃O⁺ e CN⁻; o equilíbrio fica todo “puxado” para a esquerda (HCN intacto).
Passo 5
Então, pela teoria de equilíbrio, se o Ka é baixíssimo, o ácido praticamente não se ioniza. Logo, HCN só doa uma ínfima fração de seus prótons.
Resposta
HCN é considerado um ácido fraco porque sua constante de ionização Ka é muito pequena (∼10⁻¹⁰), o que significa que ele só se ioniza parcialmente em água, gerando pouquíssimos íons H₃O⁺ e mantendo a maior parte das moléculas em forma não dissociada.