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Ácidos e Bases

Certamente, você em algum momento já ouviu falar de ácidos, mas saberia dizer o que realmente caracteriza uma substância ácida? E as substâncias básicas, você faz ideia do que sejam? Nesse conteúdo, iremos te explicar como funcionam os ácidos e bases, muito presentes nas reações de diversos tipos, no nosso cotidiano e em laboratórios!

Evolução dos Conceitos de Ácidos e Bases

Ao longo dos anos, alguns químicos desenvolveram estudos que buscavam explicar como as substâncias poderiam ser classificadas a partir do seu comportamento. Apesar de suas singularidades, ainda assim foi possível que houvesse uma separação de conjuntos que apresentassem um padrão de comportamento similar, surgindo as funções químicas orgânicas e inorgânicas.

Teoria de Brønsted-Lowry

No estudo dos ácidos e bases – substâncias inorgânicas – surgiram alguns conceitos. Contudo, a teoria de Bronsted-Lowry (proposta por Johannes Nicolaus Brønsted e Thomas Martin Lowry, de maneira independente) mostrou-se como a mais abrangente, ampliando a teoria de Arrhenius

Definições de Ácidos e Bases

Podemos definir uma substância ácida sendo aquela que, em solução, libera íons positivos H+ para outras substâncias. Em contrapartida, as substâncias que são capazes de receber esses íons são caracterizadas como bases (reconhecemos que a concentração iônica dessas soluções básicas é tomada por íons OH-)

Substâncias Anfipróticas

Existem casos em que a substância se comporta como ácido ou base, em diferentes cenários, e é chamada de anfiprótica. Como, por exemplo, a água e álcoois.

Podemos identificar essas substâncias de forma simples, a partir de uma medição de pH com indicadores ou pHmetros.

Indicadores de pH

De forma mais simples, existem os papéis indicadores (ou papel Tornassol) com códigos de cores que auxiliam na análise. Então, ao pingar uma gota de solução, o papel apresenta a coloração que indica o caráter ácido ou básico

Potenciometria

Outro método, muito utilizado em laboratórios, é a Potenciometria. Nesse sentido, a potenciometria tem como objetivo determinar a concentração de íons H+ dispersos em solução, a partir de medições que consideram a diferença de potencial entre um eletrodo de referência (com potencial fixo) e um eletrodo de medida capaz de captar o potencial da solução.

Escala de pH

Søren Peder Lauritz Sørensen propôs a escala de pH para expressar concentrações muito pequenas de íons hidrogênio em soluções aquosas e, dessa forma, a definiu como pH = -log [H+], utilizando os seguintes valores para definir o caráter de uma determinada substância:

0-6: Ácido 7: Neutro 8-14: Básico

Ácidos e Bases – Cuidados na Medição Potenciométrica

Em se tratando de uma medida potenciométrica, que oferece maior precisão, devemos tomar alguns cuidados. Inicialmente:

Manter a mesma temperatura para curva analítica e a medição da amostra;
Em seguida, utilizar eletrodos específicos, de acordo com as características da amostra;
Finalmente, fazer verificações constantes das condições do equipamento, eletrodo e soluções tampão utilizadas

Ácidos e Bases – Importância da Concentração de H+

Portanto, lembre-se sempre que o eletrodo de pH responde apenas à variação de íons H+, mesmo em meios alcalinos. Controlar constantemente o pH das reações é muito importante durante análises laboratoriais.

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Fontes de pesquisa:

ATKINS, P.W.; JONES, Loretta. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente.
Laboratório de Química – Aula 9 – ácidos e bases pH, QUI126 2019, UFJF
Andrade, J.C. Química Analítica Básica: Os conceitos ácido-base e a escala de pH Universidade Estadual de Campina, Instituto de Química, Campinas/SP, 2010.
https://www.todamateria.com.br/ph-e-poh/
Lenzi, E. e Bortorri, L. Ácidos e Bases de Bronsted e Lowry: uma visão aplicada ao meio ambiente Jundiaí/SP, 2021

Por Andrea Moreira e Barbara Helena