Qual a definição de ácido e base (duro e mole) segundo Pearson?
Passo 1
O enunciado pede a definição de ácido e base “duros” e “moles” segundo a teoria HSAB de Pearson. Esse conteúdo faz parte da Química Inorgânica e baseia-se na extensão da teoria ácido-base de Lewis, classificando receptores e doadores de elétrons segundo sua dureza (hardness) ou suavidade (softness).
Passo 2
Na visão de Pearson, um ácido é um receptor de par eletrônico (aceita elétrons) e uma base é um doador de par eletrônico (fornece elétrons), exatamente como na teoria de Lewis. A novidade está em qualificar esses ácidos e bases segundo sua “dureza” ou “suavidade” eletrônica.
Passo 3
A dureza de uma espécie química está relacionada à sua densidade de carga e capacidade de polarização. Espécies com alta razão carga/raio
, alta eletronegatividade e baixa polarizabilidade são consideradas duras. Já espécies com baixa razão carga/raio, baixa eletronegatividade e alta polarizabilidade são consideradas moles.
Passo 4
Aplicando esses critérios aos ácidos:
• Ácido duro: íons ou moléculas pequenas, alto estado de oxidação (alta ), pequeno raio iônico
, baixa polarizabilidade. Exemplos:
,
,
.
• Ácido mole: íons ou moléculas grandes, baixo estado de oxidação (baixa ), grande raio iônico
, alta polarizabilidade. Exemplos:
,
,
.
• Ácido duro: íons ou moléculas pequenas, alto estado de oxidação (alta
• Ácido mole: íons ou moléculas grandes, baixo estado de oxidação (baixa
Passo 5
E para as bases:
• Base dura: doadores de elétrons com átomos centrais pequenos, alta eletronegatividade, orbitais pouco difusos e baixa polarizabilidade. Exemplos: ,
,
.
• Base mole: doadores de elétrons com átomos centrais grandes, baixa eletronegatividade, orbitais difusos e alta polarizabilidade. Exemplos: ,
,
.
• Base dura: doadores de elétrons com átomos centrais pequenos, alta eletronegatividade, orbitais pouco difusos e baixa polarizabilidade. Exemplos:
• Base mole: doadores de elétrons com átomos centrais grandes, baixa eletronegatividade, orbitais difusos e alta polarizabilidade. Exemplos:
Resposta
Ácido duro: receptor de par eletrônico com alta densidade de carga (
grande), alto estado de oxidação, baixa polarizabilidade e alta eletronegatividade.
Ácido mole: receptor de par eletrônico com baixa densidade de carga ( pequeno), baixo estado de oxidação, alta polarizabilidade e baixa eletronegatividade.
Base dura: doador de par eletrônico com átomo pequeno, alta eletronegatividade, orbitais pouco difusos e baixa polarizabilidade.
Base mole: doador de par eletrônico com átomo grande, baixa eletronegatividade, orbitais difusos e alta polarizabilidade.
Ácido mole: receptor de par eletrônico com baixa densidade de carga (
Base dura: doador de par eletrônico com átomo pequeno, alta eletronegatividade, orbitais pouco difusos e baixa polarizabilidade.
Base mole: doador de par eletrônico com átomo grande, baixa eletronegatividade, orbitais difusos e alta polarizabilidade.