Indique se uma solução aquosa dos seguintes compostos é ácida, neutra ou básica. Explique sua resposta:
NaH2 PO4

Passo 1

Beleza, o enunciado pede para a gente descobrir se uma solução aquosa de NaH₂PO₄ é ácida, neutra ou básica. Isso é química de ácidos e bases, mais precisamente equilíbrio de íons que vêm de sais, e a ideia central aqui é saber que tipo de reação de hidrólise (se libera H⁺ ou OH⁻) acontece. Para resolver, vamos precisar:
  • Entender o que acontece ao dissolver NaH₂PO₄ em água;
  • Reconhecer que o ânion H₂PO₄⁻ é anfiprótico (pode se comportar como ácido ou base);
  • Usar as constantes de dissociação (pKa) do ácido fosfórico para comparar sua força ácida versus básica.

Passo 2

Quando dissolvemos NaH₂PO₄ em água, ela se separa em:
NaH2PO4 (s) ;longrightarrow; Na^+ (aq) ;+; H2PO4^- (aq)
O cátion Na⁺ vem de base forte (NaOH) e não reage com a água (é espectador), então não altera o pH. Já o ânion H₂PO₄⁻ pode:
  • Doar um próton (já tem 2 H’s, vira HPO₄²⁻).
  • Aceitar um próton (vira H₃PO₄).
Isso faz dele uma espécie anfiprótica.

Passo 3

Vamos escrever as duas reações de hidrólise possíveis e suas constantes:
  1. Como ácido (doa H⁺):
H2PO4^- ;<=ftharpoons; H^+ + HPO4^2-, Ka = Ka2
  • A constante correspondente é Ka2 = 10^-7,2 approx 6,3times10^-8 . Para o ácido fosfórico, H2PO4^- + H2O ;<=ftharpoons; H3PO4 + OH^-, Kb = KwKa1 , logo
Kb = 10^-147,1times10^-3 approx 1,4times10^-12
  1. Como base (aceita H⁺):
  • Aqui usamos e do H₃PO₄ (pKa1 ≈ 2,15 → ).

Passo 4

Comparando as duas constantes:
Ka2approx6,3times10^-8 vs Kbapprox1,4times10^-12
Como é bem maior que , a reação ácida (liberar H⁺) é muito mais favorecida do que a básica (liberar OH⁻). Ou seja, o ânion H₂PO₄⁻ vai diminuir o pH, tornando a solução ácida.

Resposta

A solução aquosa de NaH₂PO₄ é ácida.

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