Teoria ácido-base parte 2

No post “Teoria ácido-base” abordamos as três teorias de Arrhenius, Brønsted-Lowry e de Lewis. Qual relação existe entre essas teorias com os fatos experimentais? E no post “Quem muda o pH a água ou o soluto?” tratamos do efeito do soluto sobre o valor de pH da água pura. Ou seja, o que muda o valor de pH da água pura é o soluto.

Nota-se que na realidade quando a água entra em contato com um determinado soluto com caráter ácido/base o seu valor de pH neutro é alterado. Então, como a teoria entra nessa história?

Bom, a teoria entra nessa história para explicar a alteração do valor natural de pH da água. Os experimentos de Arrhenius pelo fato de ser em água o levaram a conclusão de que uma substância com caráter ácido é aquela que libera íons H+ em água e base a substância que libera OH-:

HCl → H+ + Cl

Devemos chamar a atenção para o fato de que a teoria de Arrhenius é específica para substâncias em água e não em outro solvente. Como uma parte bastante significativa das reações são realizadas em água, a teoria de Arrhenius ainda é bastante utilizada. Ou seja, essa teoria explica com relativa precisão o comportamento em água de muitas substâncias.

Embora seja capaz de explicar a mudança de pH, a teoria de Arrhenius não é consegue predizer o comportamento de substância cuja água ioniza/dissolve parcialmente. Nesses casos, as teorias de Brønsted-Lowry e Lewis levam vantagens pois ao considerar um processo de transferência há a formação de pares conjugados. Para que determinada coisa seja transferida alguém terá que receber. No caso específico de substâncias que são parcialmente ionizadas/dissolvidas as duas teorias permitem a existência em concomitante de doadores e receptores num sistema em equilíbrio.

No caso da teoria de Arrhenius a identificação do caráter ácido/básico de uma substância só é possível no sentido reagente→produto no sentido oposto isso não acontece. Para as teorias de Brønsted-Lowry e Lewis isso não acontece pois nos dois sentidos da reação temos ácido e base em um sistema de equilíbrio.

ácido + base ⇌ ácido + base

Naturalmente as teorias de Brønsted-Lowry e Lewis falham no caso do processo da dissociação de bases alcalinas e alcalinas terrosas. Isso ocorre porque essas substâncias são bases fortes, dissociando-se quase 100%. Por outro, essas teorias explicam muito bem o comportando de soluções formadas por um ácido fraco e seu par conjugado (sal).

Quando pensamos em soluções formadas por metais de transição, devemos pensar na teoria de Lewis. O fato dela considerar a doação de elétrons podemos considerar os metais como ácidos que recebem dos ligantes os elétrons para formar substâncias complexas. A formação de complexos não é prevista nas teorias de Arrhenius e nem de Brønsted-Lowry

A compreensão dessa forma das três teorias ácido/base é muito importante para entender o porquê elas estão nos livros de Química Analítica. Com poucas exceções os conteúdos desse livros tem como principal solvente a água, o que justifica o uso dessas teorias.

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