Escreva as fórmulas dos ácidos conjugados de cada uma das seguintes bases:
(h)
(h)
Passo 1
O enunciado pede para escrever as fórmulas dos ácidos conjugados da base dada. A informação fornecida é que a base é o íon sulfato, cuja fórmula e carga são
. Não há outras informações adicionais.
Passo 2
Conceito importante (explicação didática): segundo a definição de Brønsted–Lowry, um ácido conjugado de uma base é a espécie formada quando essa base aceita um próton
. Em palavras simples: para obter o ácido conjugado de uma base, "colocamos um
" na fórmula da base e ajustamos a carga. Em fórmula geral:
Aqui
é a carga da base (um número inteiro), e ao adicionar
a carga aumenta em
.
Passo 3
Aplicando isso à base
: adicionamos um próton
. Escrevendo a reação de protonação:
Explicação das contas de carga: a base tem carga
; somando a carga do próton
obtemos
, portanto o ácido conjugado resultante tem carga
. A fórmula que mantém os mesmos átomos do sulfato e adiciona um hidrogênio é
.
Passo 4
Nome e observação prática:
chama-se íon hidrogenossulfato (também conhecido como bisulfato). Esse é o ácido conjugado imediato de
ao aceitar um próton.
Observação adicional útil para prova: algumas bases polipróticas (capazes de aceitar mais de um próton) podem sofrer protonações sucessivas. No caso do sulfato, o íon pode aceitar mais um próton:
Observação adicional útil para prova: algumas bases polipróticas (capazes de aceitar mais de um próton) podem sofrer protonações sucessivas. No caso do sulfato, o íon
Aqui a carga
mais
do próton resulta em carga
, que é a molécula
(ácido sulfúrico). Contudo, por definição, o “ácido conjugado” direto da base original é o produto da adição de um próton — isto é,
. A segunda protonação dá a forma totalmente protonada
.
Resposta
Primeiro ácido conjugado:
Segundo (protonação adicional):
Segundo (protonação adicional):