(a) O íon hidrogeno-oxalato é anfótero. Escreva uma equação química balanceada mostrando como ele age como um ácido em relação à água e outra equação mostrando como ele age como uma base em relação à água. (b) Qual é o ácido conjugado de
? Qual é sua base conjuga Resposta:
(a) Ácido:
Base:
(a) Ácido:
Passo 1
O que o enunciado pede:
- (a) Escrever uma equação química balanceada mostrando como o íon hidrogeno‑oxalato age como ácido em relação à água e outra equação mostrando como ele age como base em relação à água.
- (b) Identificar o ácido conjugado de
e identificar a sua base conjugada.
Informações relevantes dadas:
- O íon é
(hidrogeno‑oxalato). - Diz‑se que ele é anfótero (ou seja, pode agir como ácido ou como base).
- Recurso comum: quando reagimos com água, usamos as espécies
(hidronio) e (hidróxido) para mostrar transferência de próton.
Passo 2
Conceito importante (passo a passo, sem pular etapas):
- Definição de Brønsted‑Lowry: um ácido é uma espécie que doa um próton
; uma base é uma espécie que aceita um próton . - Quando uma espécie doa um próton, o que sobra é a sua base conjugada (difere por um próton a menos). Quando uma espécie aceita um próton, o produto é o seu ácido conjugado (difere por um próton a mais).
- Exemplos simples para fixar:
doa e vira (conjugada base). aceita e vira (conjugado ácido). - Aplicando isso: para
— se ele doar um próton vira ; se ele aceitar um próton vira . A idéia agora é escrever essas transferências mostrando a água como parceiro (doando ou aceitando próton).
Passo 3
Montando a equação em que
age como ácido (doa próton):
- Como ácido ele doa um
para a água. A água aceita o próton e forma . - A espécie que resulta da doação de
por é . - Escrevendo a reação com estados físicos (balanceada em átomos e cargas):
- Verificação rápida de conservação:
- Átomos de hidrogênio: à esquerda
em + em = ; à direita em e em = . - Oxigênios e carbonos também conservados; carga: à esquerda
; à direita . Tudo ok.
- Átomos de hidrogênio: à esquerda
Passo 4
Montando a equação em que
age como base (aceita próton):
- Como base ele aceita um
que vem da água. A água, ao doar , fica como . - A espécie que resulta da aceitação de
por é (ácido oxálico). - Escrevendo a reação (balanceada em átomos e cargas):
- Verificação rápida:
- Hidrogênios: esquerda
; direita em + em = . - Carga: esquerda
; direita . Balanceado.
- Hidrogênios: esquerda
Passo 5
Identificando ácido conjugado e base conjugada (definição aplicada direto):
- Se tratarmos
como ácido, ao perder um próton forma . Portanto é a base conjugada de . - Se tratarmos
como base, ao ganhar um próton forma . Portanto é o ácido conjugado de . - Resumindo em pares conjugados (cada par difere por um próton):
-
/ -
/
-
Passo 6
Pequena dica prática para a prova (passo a passo mental):
- Para achar o ácido conjugado de qualquer base, adicione um próton (
) e ajuste a carga; para achar a base conjugada de qualquer ácido, remova um próton ( ) e ajuste a carga. - Quando a questão envolver água, escolha a forma apropriada: água aceita próton → forma
; água doa próton → forma . - Você já montou as duas equações e identificou conjugados — pratique esse raciocínio em mais alguns íons anfóteros (por ex.
) para fixar.
Resposta
(a)
\n(a)
\n(b) Ácido conjugado:
\n(b) Base conjugada: