IONIZAÇÃO DOS ÁCIDOS

IONIZAÇÃO DOS ÁCIDOS

Quando falámos de ácidos definimos estes segundo Arrhenius, onde dissemos que de acordo com Arrhenius, ácidos são substâncias que em solução aquosa libertam iões hidrogénio (H⁺). E alguns exemplos foram citados:

HBr_(aq) → H⁺_(aq) + Br^-_(aq)

HCN_(aq) → H⁺_(aq) + CN^-_(aq)

Falámos ainda da classificação dos ácidos de acordo com vários critérios e um dos critérios que estudámos diz respeito a classificação dos ácidos quanto ao número de hidrogénios ionizáveis onde foi dito que quanto ao número de hidrogénios ionizáveis os ácidos podem ser:

• monoácidos ou monopróticos;
• diácidos ou dipróticos;
• triácidos ou tripróticos;
• tetrácidos ou tetrapróticos.

De um modo geral, podemos dizer que o hidrogénio ionizável ou substituível é aquele que está directamente ligado ao Oxigénio, portanto, que pode ser facilmente substituído, porém, nos hidrácidos não há presença do oxigénio, por isso, podemos afirmar que todos os hidrogénios dos hidrácidos são ionizáveis.

Entretanto, os ácidos por serem substâncias moleculares não contêm iões nas suas estruturas, os iões presentes nas soluções ácidas são formados quando estas substâncias são dissolvidas em água num processo denominado de Ionização.

Deste modo, podemos perceber que quando um ácido sofre o processo de ionização ele liberta na solução principalmente o ião hidrogénio (H⁺). Porém, nem todos os ácidos se ionizam da mesma maneira, pois há ácidos que quando se ionizam libertam um ião H⁺, dois iões H⁺, três iões H⁺ e até 4 iões H⁺ o que lhes permite classificá-los de acordo com o critério acima mencionado.

Ácidos monopróticos

No caso dos ácidos com apenas um hidrogénio ionizável (ácidos monopróticos) a ionização é bem simples, pois em solução aquosa liberta-se esse único hidrogénio na forma de ião H⁺.

Por exemplo:

HCl_(aq) → H⁺_(aq) + Cl^-_(aq)

HI_(aq) → H⁺_(aq) + I^-_(aq)

HF_(aq) → H⁺_(aq) + F^-_(aq)

Portanto, a ionização destes ácidos acontece em uma única etapa.

Ácidos polipróticos

Os ácidos polipróticos são aqueles que têm mais de um hidrogénio ionizável. Diferentemente dos ácidos monopróticos, os ácidos polipróticos durante a ionização os iões hidrogénio (H⁺) vão sendo libertados um a um por isso a ionização de ácidos polipróticos acontece em mais de uma etapa.

Exemplos:

Ionização do ácido sulfídrico (H₂S) por etapas

1^a etapa:  H₂S_(aq) → H⁺_(aq) + HS^-_(aq)

2^a etapa:  HS^-_(aq) → H⁺_(aq) + S^2-_(aq)

Nas equações acima, podemos perceber que temos o HS^- nos dois lados da equação. Na primeira equação (1^a etapa) o HS^- encontra-se do lado dos produtos (depois da seta), entretanto, na segunda equação (2^a etapa) o HS^- encontra-se do lado dos reagentes (antes da seta) e isso nos permite simplificá-lo:

Assim, ao somarmos estas duas equações obteremos apenas um única a qual chamaremos de equação global:

Essa última equação é a forma mais comum que encontramos nos vários manuais para representar a ionização dos ácidos. Esta última representação não mostra como se chegou a essa equação global por isso é importante conhecer as etapas de ionização dos ácidos.

Ionização do ácido sulfúrico (H₂SO₄) por etapas

Neste caso também efectuamos o mesmo processo que foi anteriormente explicado, simplificamos as espécies que aparecem nos dois lados da equação e por fim somamos as duas equações e obtemos assim a equação global.

Ionização do ácido fosfórico (H₃PO₄) por etapas

No caso da ionização do ácido fosfórico o procedimento anteriormente explicado foi o mesmo que aplicamos apesar deste ser um ácido com três hidrogénios ionizáveis. As espécies que aparecem nos dois lados da equação são simplificadas e por fim as equações são somadas e obtem-se a equação global. Mas vamos mostrar isso:

No entanto, nem sempre todos os hidrogénios presentes na molécula dos oxiácidos são ionizáveis (são substituíveis), isto é, estão directamente ligados ao oxigénio. Assim, no caso dos oxiácidos, apenas os hidrogénios ligados directamente ao oxigénio é que são ionizáveis (são substituíveis) e  a título de exemplo podemos citar:

É interessante notar que o H₃PO₃ apesar de ter 3 átomos de hidrogénio na molécula é um diácido ou diprótico, pois somente dois destes hidrogénios é que são ionizáveis, ou seja, estão ligados directamente ao oxigénio.

Por isso a ionização do ácido fosforoso (H₃PO₃) será diferente por exemplo, da ionização do ácido fosfórico em termos do número de etapas apesar de ambos terem três átomos de hidrogénio nas suas moléculas.

 Ionização do ácido fosforoso – H₃PO₃ por etapas

Conforme se pode ver, na ionização deste ácido apenas dois iões hidrogénio são libertados. Contudo, para se obter a equação global seguiu-se o mesmo procedimento anteriormente explicado. As espécies que aparecem nos dois lados da equação são simplificadas e por fim as equações são somadas e obtem-se a equação global. Mas vamos mostrar isso:

Por: Miguel Pascoal

Graduando em Química