Equações de ionização dos ácidos

Ionização é o fenômeno químico em que uma substância ácida (cuja fórmula geral é HX), quando dissolvida em água, origina dois íons: um cátion hidrônio (H₃O⁺ ou H⁺) e um ânion qualquer (X^-). O fenômeno é representado a partir de uma equação. Veja:

HX + H₂O → H₃O⁺ + X^-

Durante uma ionização, apenas os hidrogênios ionizáveis do ácido transformam-se em cátions hidrônio, fator que depende ainda da capacidade de ionização que esse ácido apresenta, isto é, do grau de ionização (α). Dessa forma, nem todo hidrogênio forma hidrônio, a não ser que o ácido apresente um grau de ionização igual a 100%.

Porém, quando estamos montando uma equação de ionização, não levamos em consideração o grau de ionização do ácido, mas, sim, a quantidade de hidrogênios ionizáveis que ele apresenta.

Via de regra, consideramos hidrogênio ionizável todo hidrogênio presente em um hidrácido. No caso dos oxiácidos, são ionizáveis apenas os hidrogênios ligados a átomos de carbono, como podemos observar na fórmula estrutural representada abaixo:

O ácido fosfórico apresenta três hidrogênios ionizáveis

Analisando a fórmula estrutural acima, podemos perceber que o ácido em questão possui três átomos de hidrogênios ligados a átomos de oxigênio. Sendo assim, ele apresenta um total de três hidrogênios ionizáveis.

Veja alguns exemplos de montagem de equação de ionização de alguns ácidos:

Exemplo 1: Ácido bromídrico (HBr)

HBr + H₂O → H₃O⁺ + Br^-

O ácido bromídrico é um hidrácido com apenas um hidrogênio na sua composição. Como todo hidrogênio de um hidrácido pode ser ionizado, ele forma, ao se dissolver na água, apenas um mol de cátion hidrônio e o ânion brometo (Br^-).

Exemplo 2: Ácido sulfídrico (H₂S)

H₂S + 2 H₂O → 2 H⁺ + S^-2

O ácido sulfídrico é um hidrácido com dois hidrogênios na sua composição. Como todo hidrogênio de um hidrácido pode ser ionizado, ele forma, ao se dissolver na água, dois mols de cátions hidrônios e o ânion sulfeto (S^-2). Para isso, foram utilizados dois mols de água.

Exemplo 3: Ácido mangânico (H₂MnO₄)

H₂MnO₄ + 2 H₂O → 2 H₃O⁺ + MnO₄^-2

O ácido mangânico é um oxiácido com dois hidrogênios na sua composição. Como nos oxiácidos só é ionizável o hidrogênio ligado a um oxigênio – no caso do ácido mangânico, os dois hidrogênios são –, ele formará, ao se dissolver na água, dois mols de cátions hidrônios e o ânion manganato (MnO₄^-2). Para isso, foram utilizados dois mols de água.

Exemplo 4: Ácido fosforoso (H₃PO₃)

H₃PO₃ + 2 H₂O → 2 H₃O⁺ + HPO₃^-2

O ácido fosforoso é um oxiácido com três hidrogênios na sua composição. Como nos oxiácidos só é ionizável o hidrogênio ligado a um oxigênio – no caso do ácido fosforoso, os dois hidrogênios são –, ele formará, ao se dissolver na água, dois mols de cátions hidrônios e o ânion fosfito (HPO₃^-2). Para isso, foram utilizados dois mols de água.

O ácido fosforoso apresenta dois hidrogênios ionizáveis (grupo OH)

Exemplo 5: Ácido bórico (H₃BO₃)

H₃BO₃ + 3 H₂O → 3 H⁺ + BO₃^-3

O ácido bórico é um oxiácido com três hidrogênios na sua composição. Como nos oxiácidos só é ionizável o hidrogênio ligado a um oxigênio – no caso do ácido bórico, os três hidrogênios são –, ele formará, ao se dissolver na água, três mols de cátions hidrônios e o ânion borato (BO₃^-3). Para isso, foram utilizados três mols de água.

Exemplo 6: Ácido pirofosfórico (H₄P₂O₇)

H₄P₂O₇ + 4 H₂O → 4 H₃O⁺ + P₂O₇^-4

O ácido pirofosfórico é um oxiácido com quatro hidrogênios na sua composição. Como nos oxiácidos só é ionizável o hidrogênio ligado a um oxigênio – no caso do ácido bórico, os quatro hidrogênios são –, ele formará, ao se dissolver na água, quatro mols de cátions hidrônios e o ânion pirofosfato (P₂O₇^-4). Para isso, foram utilizados quatro mols de água.

Por Me. Diogo Lopes Dias