Quais das seguintes bases são fortes o suficiente para levar a uma completa desprotonação do metanol? Justifique sua resposta. O pKa do ácido conjugado está em parênteses.
Passo 1
O que o enunciado pede: determinar se a base fornecida é forte o suficiente para provocar a desprotonação completa do metanol e justificar a resposta.
Informações dadas no enunciado:
Informações dadas no enunciado:
- Base:
. -
do ácido conjugado (isto é, do correspondente, aqui ): .
Informação necessária que vou usar (valor padrão para metanol): -
do metanol: .
Passo 2
Princípio-chave (explicação didática, passo a passo): quando uma base
reage com um ácido
para desprotoná‑lo,
o equilíbrio favorece o lado que contém o ácido mais fraco (o de maior
). Uma forma prática de quantificar isso usa as constantes de dissociação ácida (
) dos ácidos envolvidos. Para o equilíbrio acima vale a relação
Convertendo para
(lembre que
) obtemos a versão prática muito usada:
Interpretação fácil: se
então
e a desprotonação é termodinamicamente favorecida; se
então
e a reação favorece os reagentes (ou seja, a desprotonação NÃO ocorre em grau significativo).
Passo 3
Aplicando a fórmula ao caso concreto:
, o ácido conjugado é
com
. O ácido que se quer desprotonar é o metanol com
. Portanto
Esse número é muitíssimo menor que
, ou seja o equilíbrio está fortemente deslocado para a esquerda (para
).
Passo 4
Interpretação numérica e consequência prática:
significa que, mesmo começando com uma quantidade razoável de
, a fração de metóxido
formada será ínfima. Para dar um exemplo concreto de ordem de grandeza, suponha
em metanol puro (concentração do solvente
). Tomando
a concentração de
formada em equilíbrio e aproximando
constante, obtém‑se (aproximação para
pequeno)
Isto é, apenas cerca de
da base estaria associada à formação de
— muito longe de uma desprotonação completa. Portanto, termodinamicamente e praticamente,
não é forte o suficiente para desprotonar completamente o metanol.
Resposta
Nenhuma —
não promove a desprotonação completa do metanol (a constante de equilíbrio é
, muito menor que
).