Capítulo 17 Aspectos adicionais dos equilíbrios aquosos Bruno da Costa Menezes – 16995 João Paulo Santos Júnior – 17007 EPR Prof. Élcio Barrak Bruno Menezes / João Paulo 1/20 Tópicos abordados • • • • • • • O efeito do íon comum Soluções-tampão Titulações ácido-base Equilíbrios de solubilidade Fatores que afetam a solubilidade Precipitação e separação de íons Análise qualitativa para elementos metálicos Bruno Menezes / João Paulo 2 2/20 Efeito do íon comum O efeito do íon comum é o fenômeno que ocorre quando a dissociação de um ácido ou base fraca é reprimida pela presença de um eletrólito forte que fornece um íon comum ao equilíbrio. HC2H3O2(aq ) NaC2H3O2(aq) H+(aq ) + C2H302-(aq ) Na+(aq ) + C2H302- (aq ) A adição de C2H302desloca o equilíbrio e diminui a [H+] Bruno Menezes / João Paulo 3/20 Soluções-tampão Solução-tampão é aquela cujo pH praticamente não se altera com a adição de ácido ou base forte. É formada pela mistura de um par ácido-base fraco Bruno Menezes / João Paulo 4/20 • Composição das soluções-tampão São compostas por espécies ácidas e básicas, podendo neutralizar então os íons H+ e OH-, resistindo drasticamente a variações de pH. Bruno Menezes / João Paulo 5/20 • Ação das soluções-tampão Como HX(aq) H+(aq) + X-(aq) Ácido fraco Constante de dissociação do ácido e logo - [H ][ X ] Ka [HX ] [HX ] [H ] K a [X ] Bruno Menezes / João Paulo 6/20 • Capacidade do tampão É a quantidade de ácido ou base que pode ser neutralizada, antes que o pH varie. (depende da quantidade de que é feito) Bruno Menezes / João Paulo 7/20 pH Henderson-Hasselbach: Bruno Menezes / João Paulo 8/20 Titulação A titulação é usada para determinar a concentração de um ácido ou base, reagindo uma quantidade da solução de concentração desconhecida com outra quantidade da solução de concentração conhecida. Um indicador ácido-base pode ser utilizado. Ao completar a reação do ácido com a base (ponto de equivalência), altera-se a cor da solução, podendo então se calcular estequiometricamente a concentração, antes desconhecida, através da quantidade gasta de uma concentração conhecida do outro reagente. Utilizando um medidor de pH é possível construir a curva de titulação, podendo se calcular a concentração (pH = -log[H+]). Bruno Menezes / João Paulo 9/20 • Titulações ácido forte – base forte Bruno Menezes / João Paulo 10/20 • Titulações ácido fraco – base forte Bruno Menezes / João Paulo 11/20 • Titulações de ácidos polipróticos Bruno Menezes / João Paulo 12/20 Equilíbrios de solubilidade • A constante do produto de solubilidade (Kps) BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42-(aq) Kps = [Ba+2] [SO4-2] Bruno Menezes / João Paulo 13/20 • Solubilidade x Kps - Solubilidade varia de acordo com alguns fatores, como por exemplo o pH. - Kps é constante para cada soluto, variando apenas com a temperatura. Bruno Menezes / João Paulo 14/20 Fatores que afetam a solubilidade • Efeito do íon comum • pH • Formação de íons complexos • Anfoterismo Bruno Menezes / João Paulo 15/20 Precipitação e separação de íons Ex.: Mistura de BaCl2 e Na2SO4 BaSO4 se Q ( Q = [Ba+2] [SO4-2] ) > Kps Relações possíveis entre Q e Kps: Se Q > Kps, a precipitação avança até Q = Kps Se Q = Kps, a solução está saturada Se Q < Kps, o sólido se dissolve até Q = Kps Bruno Menezes / João Paulo 16/20 • Precipitação seletiva de íons Ex.: solução de Ag+ e Cu+2 juntando HCl AgCl(s) e Cu+2 ficará em solução Bruno Menezes / João Paulo 17/20 Análise qualitativa para elementos metálicos • Análise Qualitativa • Análise Quantitativa Bruno Menezes / João Paulo 18/20 19/20 Referências bibliográficas Brown, Theodore L., LeMay, H. Eugene, Bursten, Bruce E. e Burdge, Julia R. Química: A Ciência Central. Copyright: 2005. 9ª edição. http://www.elcio.unifei.edu.br/teoria.htm http://www.prenhall.com/brown_br Bruno Menezes / João Paulo 20/20