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equilíbrio iônico
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equilíbrios de ácidos e bases pauliño Na tabela adiante estão indicadas as concentrações e os respectivos pH de soluções aquosas de três ácidos: a) Sabendo que os ácidos são monopróticos, como você explica os valores diferentes de pH? b) Para reagir totalmente com volumes iguais das soluções de cada um desses ácidos, a quantidade necessária de uma dada base será a mesma? Explique. FUVEST - 1992
efeito do íon comum ,[object Object],[object Object],[object Object],pauliño
efeito do íon comum pauliño A água contendo íons como Ca 2+ , HCO 3 -  e CO 3 2- , em concentrações elevadas, é conhecida como água dura. A presença desses íons pode não ser prejudicial à saúde, mas torna a água imprópria para muitos usos domésticos e industriais. Para remoção do excesso de Ca 2+ , pode-se tratar a água dura em tanques de decantação, de acordo com os equilíbrios representados pelas equações: Ca 2+  (aq) + 2 HCO 3 -  (aq) = CaCO 3  (s) + CO 2  (g) + H 2 O (l) CO 2  (g) + 2 H 2 O (l) = HCO 3 -  (aq) + H 3 O +  (aq) a) O que acontece se, após o tratamento da água dura, for adicionada solução de HNO 3  ao tanque de decantação? Justifique sua resposta. b) O que acontece se, durante o tratamento da água dura, for adicionada solução de NaOH? Justifique sua resposta. UFSCAR - 2004 a) O equilíbrio será deslocado para a esquerda no sentido da dissolução do CaCO 3 , pois, com a adição de um ácido forte (HNO 3 ) aumentará a concentração de H 3 O + . b) O equilíbrio será deslocado para a direita no sentido da precipitação do CaCO 3 , pois, com a adição de uma base forte haverá consumo de H 3 O +  e sua concentração diminuirá no equilíbrio.
efeito do íon comum As drogas aspirina e anfetamina apresentam os equilíbrios em solução aquosa representados a seguir: Sabe-se que a absorção de drogas no corpo humano ocorre mais rapidamente na forma dissociada, e que os pH do estômago e do intestino são iguais a 2 e 7, respectivamente. Em qual órgão cada uma das drogas será absorvida mais rapidamente? Justifique a resposta. pauliño UNESP - 1995
lei de diluição de ostwald pauliño Ostwald provou que quanto mais diluída estiver uma substância, mais ionizada ela estará. Ou seja, quanto menor sua molaridade, maior seu  
lei de diluição de ostwald De onde vêm essas relações? pauliño
equilíbrio iônico da água pauliño Auto-ionização da água H 2 O (l)   H + (aq)  + OH - (aq) ou 2H 2 O (l)   H 3 O + (aq)  + OH - (aq) Como se trata de um equilíbrio, podemos calcular o K i  : K i  = [H + ] . [OH - ] [H 2 O] K i .  [H 2 O]   = [H + ] . [OH - ] K w  = [H + ] . [OH - ] constante       muito grande
equilíbrio iônico da água K w  = [H + ] . [OH - ] Produto iônico da água constante iônica da água varia só com a temperatura! IMPORTANTE! T=25  o C e P= 1atm K w  = 1,0 . 10 -14  (mol/L) 2 ou seja: [H + ] = 1,0 . 10 -7  mol/L [OH - ] = 1,0 . 10 -7  mol/L o aumento da T, aumenta o K w , pois aumenta a conc. dos íons, logo concluímos que ionização da água é um processo endotérmico.
equilíbrio iônico da água ,[object Object],[object Object],SOLUÇÕES NEUTRAS: [H+] = [OH-] SOLUÇÕES ÁCIDAS: [H+]    [OH-]  SOLUÇÕES BÁSICAS: [OH-]    [H+] pauliño
pH e pOH pauliño Escala criada pelo dinamarquês Sörensen para Carlsberg em 1909 que facilita o tratamento das informações de concentrações. Potencial Hidrogeniônico Potencial Hidroxiliônico pH = - log [H + ] pOH = - log [OH - ] pH + pOH = 14 Relação entre pH e pOH
pH e pOH A escala mais conhecida é válida na temperatura de 25  o C. Quanto menor o pH, mais ácido é o meio. Quanto maior o pH, mais alcalino ou básico é o meio. pauliño
pH e pOH pauliño peagâmetro digital
indicadores pauliño Indicadores ácido-base são substâncias que mudam de cor em certa faixa de pH, denominada  zona de viragem .
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hidrólise salina pauliño Ao serem dissolvidos em água os sais, dependendo de sua composição, podem tornar o meio ácido, básico ou neutro! É o contrário da neutralização! ,[object Object],[object Object],NH 4 Cl + H 2 O = NH 4 OH + HCl NH 4 +  +  Cl -  + H 2 O = NH 4 OH + H +  + Cl - NH 4 +  + H 2 O = NH 4 OH + H + NaHCO 3  + H 2 O = NaOH + H 2 CO 3 Na +  + HCO 3 -  + H 2 O = Na +  + OH -  + H 2 CO 3 HCO 3 -  + H 2 O = OH -  + H 2 CO 3
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produto de solubilidade - K ps pauliño
resolve essa! UFRN-2005 Os cálculos renais (pedras nos rins) são conseqüência da precipitação de certos sais presentes na urina. O resultado da dosagem dos íons cálcio, fosfato e oxalato na urina de um paciente foi: Considerando que os produtos de solubilidade dos sais Ca 3 (PO 4 ) 2  e CaC 2 O 4  são, respectivamente, 1×10 -25  e 1,3×10 -9 , pode-se afirmar que, nessas condições, poderá haver a) precipitação de oxalato e fosfato. b) precipitação de oxalato. c) precipitação de fosfato. d) ausência de precipitação. pauliño
resposta! [Ca 2+ ] 3   [PO 4 3- ] 2  = [2.10 -3 ] 2  [5.10 -6 ] 3  = 5.10 -22  (mol/L) 5 Maior que o Kps - precipitação [Ca 2+ ][C 2 O 4 2- ] = [2.10 -3 ] [1.10 -7 ] = 2.10 -10  (mol/L) 2 Menor que o Kps – sem precipitação pauliño
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Equilíbrio Iônico

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  • 3.
  • 4. equilíbrios de ácidos e bases pauliño
  • 5.
  • 6. equilíbrios de ácidos e bases pauliño Na tabela adiante estão indicadas as concentrações e os respectivos pH de soluções aquosas de três ácidos: a) Sabendo que os ácidos são monopróticos, como você explica os valores diferentes de pH? b) Para reagir totalmente com volumes iguais das soluções de cada um desses ácidos, a quantidade necessária de uma dada base será a mesma? Explique. FUVEST - 1992
  • 7.
  • 8. efeito do íon comum pauliño A água contendo íons como Ca 2+ , HCO 3 - e CO 3 2- , em concentrações elevadas, é conhecida como água dura. A presença desses íons pode não ser prejudicial à saúde, mas torna a água imprópria para muitos usos domésticos e industriais. Para remoção do excesso de Ca 2+ , pode-se tratar a água dura em tanques de decantação, de acordo com os equilíbrios representados pelas equações: Ca 2+ (aq) + 2 HCO 3 - (aq) = CaCO 3 (s) + CO 2 (g) + H 2 O (l) CO 2 (g) + 2 H 2 O (l) = HCO 3 - (aq) + H 3 O + (aq) a) O que acontece se, após o tratamento da água dura, for adicionada solução de HNO 3 ao tanque de decantação? Justifique sua resposta. b) O que acontece se, durante o tratamento da água dura, for adicionada solução de NaOH? Justifique sua resposta. UFSCAR - 2004 a) O equilíbrio será deslocado para a esquerda no sentido da dissolução do CaCO 3 , pois, com a adição de um ácido forte (HNO 3 ) aumentará a concentração de H 3 O + . b) O equilíbrio será deslocado para a direita no sentido da precipitação do CaCO 3 , pois, com a adição de uma base forte haverá consumo de H 3 O + e sua concentração diminuirá no equilíbrio.
  • 9. efeito do íon comum As drogas aspirina e anfetamina apresentam os equilíbrios em solução aquosa representados a seguir: Sabe-se que a absorção de drogas no corpo humano ocorre mais rapidamente na forma dissociada, e que os pH do estômago e do intestino são iguais a 2 e 7, respectivamente. Em qual órgão cada uma das drogas será absorvida mais rapidamente? Justifique a resposta. pauliño UNESP - 1995
  • 10. lei de diluição de ostwald pauliño Ostwald provou que quanto mais diluída estiver uma substância, mais ionizada ela estará. Ou seja, quanto menor sua molaridade, maior seu 
  • 11. lei de diluição de ostwald De onde vêm essas relações? pauliño
  • 12. equilíbrio iônico da água pauliño Auto-ionização da água H 2 O (l) H + (aq) + OH - (aq) ou 2H 2 O (l) H 3 O + (aq) + OH - (aq) Como se trata de um equilíbrio, podemos calcular o K i : K i = [H + ] . [OH - ] [H 2 O] K i . [H 2 O] = [H + ] . [OH - ] K w = [H + ] . [OH - ] constante     muito grande
  • 13. equilíbrio iônico da água K w = [H + ] . [OH - ] Produto iônico da água constante iônica da água varia só com a temperatura! IMPORTANTE! T=25 o C e P= 1atm K w = 1,0 . 10 -14 (mol/L) 2 ou seja: [H + ] = 1,0 . 10 -7 mol/L [OH - ] = 1,0 . 10 -7 mol/L o aumento da T, aumenta o K w , pois aumenta a conc. dos íons, logo concluímos que ionização da água é um processo endotérmico.
  • 14.
  • 15. pH e pOH pauliño Escala criada pelo dinamarquês Sörensen para Carlsberg em 1909 que facilita o tratamento das informações de concentrações. Potencial Hidrogeniônico Potencial Hidroxiliônico pH = - log [H + ] pOH = - log [OH - ] pH + pOH = 14 Relação entre pH e pOH
  • 16. pH e pOH A escala mais conhecida é válida na temperatura de 25 o C. Quanto menor o pH, mais ácido é o meio. Quanto maior o pH, mais alcalino ou básico é o meio. pauliño
  • 17. pH e pOH pauliño peagâmetro digital
  • 18. indicadores pauliño Indicadores ácido-base são substâncias que mudam de cor em certa faixa de pH, denominada zona de viragem .
  • 20.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
  • 24. produto de solubilidade - K ps pauliño
  • 25. produto de solubilidade - K ps pauliño C x+ y A y- x (s) = yC x+ (aq) + xA y- (aq) K ps = [C x+ ] y [A y- ] x
  • 26. produto de solubilidade - K ps pauliño
  • 27.
  • 28. produto de solubilidade - K ps pauliño Prevendo a Precipitação C x+ y A y- x (s) = yC x+ (aq) + xA y- (aq) K ps = [C x+ ] y [A y- ] x Se [C x+ ] y [A y- ] x = K ps Se [C x+ ] y [A y- ] x  K ps Se [C x+ ] y [A y- ] x  K ps Solução Saturada Solução Insaturada Solução Supersaturada , ocorre precipitação até que o K ps seja atingido.
  • 29. produto de solubilidade - K ps pauliño
  • 30. resolve essa! UFRN-2005 Os cálculos renais (pedras nos rins) são conseqüência da precipitação de certos sais presentes na urina. O resultado da dosagem dos íons cálcio, fosfato e oxalato na urina de um paciente foi: Considerando que os produtos de solubilidade dos sais Ca 3 (PO 4 ) 2 e CaC 2 O 4 são, respectivamente, 1×10 -25 e 1,3×10 -9 , pode-se afirmar que, nessas condições, poderá haver a) precipitação de oxalato e fosfato. b) precipitação de oxalato. c) precipitação de fosfato. d) ausência de precipitação. pauliño
  • 31. resposta! [Ca 2+ ] 3 [PO 4 3- ] 2 = [2.10 -3 ] 2 [5.10 -6 ] 3 = 5.10 -22 (mol/L) 5 Maior que o Kps - precipitação [Ca 2+ ][C 2 O 4 2- ] = [2.10 -3 ] [1.10 -7 ] = 2.10 -10 (mol/L) 2 Menor que o Kps – sem precipitação pauliño