Organize \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S} e \mathrm{H}_{2} \mathrm{Se} em ordem de
aumento da basicidade diante de um ácido duro como o próton.

Passo 1

O enunciado pede: “Organize \mathrm{H}_2\mathrm{O}, \mathrm{H}_2\mathrm{S} e \mathrm{H}_2\mathrm{Se} 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 \mathrm{B} de aceitar um próton \mathrm{H}^+ na reação\n \mathrm{B} + \mathrm{H}^+ \rightleftharpoons \mathrm{BH}^+.\nUma base mais forte tem maior afinidade eletrostática pelo próton e forma o íon protonado \mathrm{BH}^+ com mais facilidade (o equilíbrio desloca-se mais para a direita). Então, precisamos comparar a afinidade de \mathrm{H}_2\mathrm{O}, \mathrm{H}_2\mathrm{S} e \mathrm{H}_2\mathrm{Se} por \mathrm{H}^+.

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 \mathrm{H}^+ 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- \mathrm{H}_2\mathrm{O}: 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- \mathrm{H}_2\mathrm{S}: o átomo doador é o enxofre, maior que o oxigênio e mais polarizável — base mais “mole” que a água.\n- \mathrm{H}_2\mathrm{Se}: o selênio é ainda maior e mais polarizável — base ainda mais “mole”.\n\nPortanto, em termos de dureza: \mathrm{O} > \mathrm{S} > \mathrm{Se} (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 \mathrm{H}_2\mathrm{O}, menos bem ligado pelo enxofre de \mathrm{H}_2\mathrm{S} e pior pelo selênio de \mathrm{H}_2\mathrm{Se}. Logo a basicidade aumenta na direção de \mathrm{Se} \to \mathrm{S} \to \mathrm{O}.

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 \mathrm{O}-\mathrm{H}^+ 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 \mathrm{H}_2\mathrm{Se} < \mathrm{H}_2\mathrm{S} < \mathrm{H}_2\mathrm{O}.

Resposta

\mathrm{H}_2\mathrm{Se} < \mathrm{H}_2\mathrm{S} < \mathrm{H}_2\mathrm{O}

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