Organize
e
em ordem de
aumento da basicidade diante de um ácido duro como o próton.
aumento da basicidade diante de um ácido duro como o próton.
Passo 1
O enunciado pede: “Organize
,
e
em ordem de aumento da basicidade diante de um ácido duro como o próton.”\nInformações dadas e objetivos claros: as três moléculas são bases (potenciais aceitadoras de próton) e o ácido com o qual interagem é o próton, que foi descrito como um “ácido duro”. A tarefa é ordenar as três espécies da menos básica para a mais básica quando o reagente ácido é o próton.
Passo 2
O que significa “basicidade diante do próton”? Basicidade aqui é a tendência da molécula
de aceitar um próton
na reação\n
.\nUma base mais forte tem maior afinidade eletrostática pelo próton e forma o íon protonado
com mais facilidade (o equilíbrio desloca-se mais para a direita). Então, precisamos comparar a afinidade de
,
e
por
.
Passo 3
Explicando o conceito-chave que vamos usar: ácidos e bases “duros” e “moles” (HSAB) — ideia essencial aqui. Um ácido duro é pequeno, com alta densidade de carga e pouco polarizável; o próton
é o exemplo típico de ácido muito duro (carga concentrada, sem nuvem eletrônica própria). Ácidos duros interagem mais fortemente com bases duras: bases duras são pequenas, com pares eletrônicos localizados, pouca polarizabilidade e geralmente mais eletronegativas. Bases mais macias são maiores, mais polarizáveis, com elétrons mais difusos.
Passo 4
Caracterizando as três moléculas quanto à “dureza” da base que apresentam:\n-
: o átomo doador de elétrons é o oxigênio. Oxigênio é relativamente pequeno, com pares eletrônicos bem localizados e baixa polarizabilidade — então é um base relativamente “dura”.\n-
: o átomo doador é o enxofre, maior que o oxigênio e mais polarizável — base mais “mole” que a água.\n-
: o selênio é ainda maior e mais polarizável — base ainda mais “mole”.\n\nPortanto, em termos de dureza:
(mais duro → mais mole).
Passo 5
Aplicando a preferência do próton (ácido duro): o próton interage melhor com bases duras (boa complementaridade eletrostática). Assim, entre as três, o próton será melhor ligado pelo oxigênio de
, menos bem ligado pelo enxofre de
e pior pelo selênio de
. Logo a basicidade aumenta na direção de
.
Passo 6
Rápida observação para não confundir: a eletronegatividade maior do oxigênio significa que ele segura elétrons mais fortemente — às vezes isso diminui basicidade em outros contextos — mas para um ácido tão “duro” quanto o próton o fator determinante é a interação eletrostática com um sítio pequeno e não polarizável: bases menores e menos polarizáveis (como o oxigênio) formam ligações
mais fortes com o próton do que átomos maiores e mais polarizáveis. Assim o argumento HSAB é o apropriado aqui.
Passo 7
Conclusão lógica: a ordem de basicidade (da menor para a maior) diante do próton é\n
.