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Teorias ácido-base de Arrhenius, de Brönsted-Lowry e de Lewis

A teoria ácido-base de Arrhenius diz que o ácido libera somente o hidrogênio como cátion na água e a base libera a hidroxila como ânion. A de Brönsted-Lowry diz que ácido é toda substância que doa prótons e a base recebe prótons. Já a teoria de Lewis diz que o ácido recebe elétrons e a base doa.

Existem várias teorias sobre o conceito de ácido e de base que são usadas de acordo com a necessidade dos estudos.
Existem várias teorias sobre o conceito de ácido e de base que são usadas de acordo com a necessidade dos estudos.
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*Teoria de Arrhenius:

Baseado em seus experimentos com condutividade elétrica em meio aquoso, o químico, físico e matemático sueco Svante August Arrhenius (1859-1927) propôs, em 1884, os seguintes conceitos para definir ácidos e bases:

Conceito de ácido de Arrhenius.

Assim, genericamente, temos:

H+ + H2O  →  H3O+

Exemplos:

HCl + H2O  →  H3O++ Cl-
HNO3+ H2O  →  H3O+ + NO3-
H2SO4+ 2H2O  →  2H3O+ + SO42-

Conceito de base de Arrhenius.

Exemplos:

NaOH → Na + + OH-
Ca(OH)2 →Ca2+ + 2 OH-

*Teoria de Brönsted-Lowry:

De forma independente, o dinamarquês Johannes Nicolaus Brönsted (1879-1947) e o inglês Thomas Martin Lowry (1874-1936), propuseram no mesmo ano outra teoria ácido-base conhecida como Teoria Brönsted-Lowry, que diz o seguinte:

Conceito de ácido de Bronsted-Lowry.

Neste caso, considera-se como próton o íon hidrogênio. Isto é visto na reação a seguir, onde o ácido cianídrico doa um próton para a água, que atua, portanto, como base:

HCN + H2O → CN- + H3O+

Essa reação é reversível, sendo que o íon hidrônio (H3O+) pode doar um próton para o íon CN-. Desta forma, o íon hidrônio (H3O+) atua como ácido e o CN- como base.

CN- + H3O+→ HCN + H2O

*Teoria de Lewis:

Esta teoria foi criada pelo químico americano Gilbert Newton Lewis (1875-1946) e diz o seguinte:

Conceito ácido-base de Lewis.

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Essa teoria introduz um conceito novo, é mais abrangente, mas não invalida a teoria de Brönsted-Lowry. Pois todo ácido de Lewis é um ácido de Brönsted, e consequentemente toda base de Lewis é uma base de Brönsted. Isto ocorre porque um próton recebe elétrons, ou seja, um ácido de Lewis pode unir-se a um par solitário de elétrons em uma base de Lewis.

Para Lewis, uma reação ácido-base consiste na formação de uma ligação covalente coordenada mais estável. Assim, quando uma base de Lewis doa um par de elétrons para uma base de Lewis, ambos formam uma ligação covalente coordenada, em que ambos os elétrons provém de um dos átomos, como ocorre no exemplo abaixo:

Reação ácido-base entre a amônia e a água.

Nesse caso, a amônia atua como a base de Lewis e de Brönsted, pois ela doa os seus dois elétrons para o próton, sendo, portanto, a receptora do próton. Além disso, formou-se uma ligação covalente entre o hidrogênio (o próton) e a amônia.

Já a água é o ácido de Lewis e de Brönsted, pois ele doa o próton e recebe os elétrons, note como o oxigênio do hidróxido formado a partir da água ficou com um par de elétrons a mais.

Arrhenius, Brönted, Lowry e Lewis contribuíram para o entendimento do conceito de ácido-base.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química
Equipe Brasil Escola.

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

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Teorias ácido-base de Arrhenius, de Brönsted-Lowry e de Lewis"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/teorias-acidobase-arrheniusbronstedlowry-lewis.htm. Acesso em 27 de junho de 2022.

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Lista de exercícios


Exercício 1

Dadas as espécies químicas a seguir, qual delas pode ser classificada como um ácido de Arrhenius?

a) Na2CO3

b) KOH

c) Na2O

d) HCl

e) LiH

Exercício 2

(FGV SP) A amônia é um composto muito versátil, pois seu comportamento químico possibilita seu emprego em várias reações químicas em diversos mecanismos reacionais, como em

I- HBr(g) + NH3(aq) → NH4+(aq) + Br(aq)
II- NH3(g) + CH3(g) → CH4(g) + NH2(g)

De acordo com o conceito ácido-base de Lewis, em I a amônia é classificada como _______. De acordo com o conceito ácido-base de Brösnted-Lowry, a amônia é classificada em I e II, respectivamente, como _______ e _______.

Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas.

a) base … ácido … base

b) base … base … ácido

c) base … ácido… ácido

d) ácido … ácido … base

e) ácido … base … base

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