Explique as ordens de acidez dos compostos abaixo:
\mathrm{Cl}_{2} \mathrm{CHCOOH}>\mathrm{ClCH}_{2} \mathrm{COOH}

Passo 1

O enunciado pede para comparar a acidez de dois ácidos carboxílicos substituídos por cloro: \mathrm{Cl}_2\mathrm{CHCOOH} (ácido dicloroacético) e \mathrm{ClCH}_2\mathrm{COOH} (ácido monocloroacético). O conteúdo principal aqui é o efeito indutivo ( -I) de átomos eletronegativos e a estabilidade da base conjugada.

Passo 2

A força de um ácido \mathrm{HA} depende da estabilidade da sua base conjugada \mathrm{A}^-. No caso de ácidos carboxílicos, a base conjugada \mathrm{RCOO}^- é estabilizada por ressonância entre os dois oxigênios, mas quanto mais estável ela for, mais forte será o ácido original.

Passo 3

As bases conjugadas são
\mathrm{Cl}_2\mathrm{CHCOO}^-
e
\mathrm{ClCH}_2\mathrm{COO}^-.
Cada átomo de cloro é muito eletronegativo e exerce um efeito indutivo -I, retirando densidade eletrônica da carboxila e ajudando a dispersar (estabilizar) a carga negativa do ânion.

Passo 4

No \mathrm{Cl}_2\mathrm{CHCOO}^- há dois átomos de Cl puxando elétrons, enquanto no \mathrm{ClCH}_2\mathrm{COO}^- há apenas um. Assim, a base conjugada do ácido dicloroacético é mais estabilizada pelo efeito -I duplo, o que aumenta a força ácida em relação ao ácido monocloroacético.

Passo 5

Como confirmação experimental, os valores de \mathrm{p}K_a são:
\mathrm{p}K_a(\mathrm{Cl}_2\mathrm{CHCOOH})\approx1,3,
\mathrm{p}K_a(\mathrm{ClCH}_2\mathrm{COOH})\approx2,9.
Menor \mathrm{p}K_a significa ácido mais forte, coadunando com o maior efeito indutivo quando há dois cloros.

Resposta

\mathrm{Cl}_2\mathrm{CHCOOH} > \mathrm{ClCH}_2\mathrm{COOH} em acidez, devido ao maior efeito indutivo estabilizante da base conjugada quando há dois átomos de cloro.

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