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Força dos ácidos

Química

A força dos ácidos está relacionada com a capacidade dessas substâncias de conduzir corrente elétrica quando presentes na água.
A bateria automotiva apresenta um ácido muito forte em seu interior
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Os ácidos são substâncias inorgânicas muito importantes para vários ramos da sociedade, como as indústrias cosméticas, as fabricantes de refrigerantes, as produtoras de baterias automotivas, entre tantas outras. Eles são definidos como substâncias que, em água, apresentam a capacidade de sofrer o fenômeno da ionização, produzindo um cátion (H3O+) e um ânion (X-), como na equação a seguir:

HX + H2O → H3O+ + X-

Como os ácidos possuem a capacidade de produzir íons em água, a solução que os contém, além de ter sabor azedo, apresenta como característica principal o fato de conduzir corrente elétrica. A produção de íons é denominada força, e os ácidos, como base nesse quesito, são classificados em fortes, fracos ou moderados.

Observação: a presença de íons em água é o fator que permite que a água possa conduzir corrente elétrica.

Considerar um ácido como forte significa que, em água, ele é capaz de produzir uma grande quantidade de íons; já o ácido moderado é aquele que produz uma quantidade de íons nem muito grande nem muito pequena; e o fraco, por sua vez, é aquele que produz uma quantidade de íons muito pequena. Essa classificação descrita depende do tipo de ácido com o qual estamos lidando, se um hidrácido (não apresenta oxigênio na sua composição) ou um oxiácido (apresenta oxigênio em sua composição).

a) Hidrácidos

  • Os únicos hidrácidos fortes são:

- HCl (ácido clorídrico);

- HBr (ácido bromídrico);

- HI (ácido iodídrico).

  • O único hidrácido moderado é o HF (ácido fluorídrico).

  • Todos os outros hidrácidos que não foram citados são fracos, tais como:

- HCN (ácido cianídrico);

- H2S (ácido sulfídrico);

- HNC (ácido isocianídrico).

b) Oxiácidos

Para saber a força de um oxiácido, basta subtrair a quantidade de oxigênios de sua fórmula pelo número de hidrogênio ionizáveis disponíveis no ácido:

  • Fortes: Quando o resultado da subtração for igual ou superior a 2. Veja alguns exemplos:

— H2SO4 (ácido sulfúrico)→ 4 - 2 = 2

— H4P2O7 (ácido pirofosfórico) → 7 - 4 = 3

  • Moderado: Quando o resultado da subtração for 1. Veja alguns exemplos:

— H3PO4 (ácido fosfórico) → 4 - 3 = 1

— HClO2 (ácido cloroso) → 2 - 1 = 1

  • Fraco: Quando o resultado da subtração for 0. Veja alguns exemplos:

— H3BO3 (ácido bórico)→ 3 - 3 = 0

— HBrO (ácido hipobromoso)→ 1 - 1 = 0

Observação: O H2CO3 é uma exceção à regra para determinar a força de um oxiácido. A subtração do número de oxigênios pelo número de hidrogênios é igual 1, mas ele é um ácido fraco. Esse fato foi comprovado experimentalmente.

A força dos ácidos pode ser avaliada ainda por intermédio do cálculo do chamado grau de ionização, representado pela letra α. Para calcular esse grau, basta dividir o número de moléculas ionizadas pelo número de moléculas adicionadas na água inicialmente. Depois, basta multiplicar por 100 para formar uma porcentagem.

α = no de moléculas ionizadas
     no de moléculas inicial

Veja um exemplo:

Se foram adicionadas 50 moléculas de um ácido na água e 20 delas ionizaram-se, logo seu α é:

α = 20
      ​50

α = 0,4

α = 0,4.100

α = 40%

Ao encontrar o α, podemos avaliar a força do ácido de acordo com o seguinte padrão:

  • Forte: α ≥ 50%

  • Moderado: 5% < α < 50%

  • Fraco: 5% ≤ α


Por Me. Diogo Lopes Dias

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

DIAS, Diogo Lopes. "Força dos ácidos"; Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/quimica/forca-dos-acidos.htm>. Acesso em 25 de maio de 2018.

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Questão 1

Foram dissolvidas nove moléculas-grama de certo ácido HX em quantidade suficiente de água, mas apenas seis moléculas-grama do ácido utilizado ionizaram-se. Qual é o valor aproximado do grau de ionização desse ácido?

a) 47 %

b) 57 %

c) 67 %

d) 70 %

e) 80 %

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