realize uma pesquisa da importância dos ácidos e bases no cotidiano?
Soluções para a tarefa
Ácidos e bases são funções inorgânicas de extrema importância para os seres vivos. O primeiro confere o sabor azedo ao limão e as demais frutas cítricas, enquanto o uso do segundo está relacionado a produtos de limpeza. O equilíbrio entre ácidos e bases forma substâncias neutras como a água mineral.
Mas, além do sabor, como identificar essas funções?
Com a escala numérica de pH (potencial de hidrogênio) é possível medir o grau de acidez e alcalinidade das substâncias. O meio neutro (intermediário) possui ph 7, as soluções abaixo desse são consideradas ácidas e abaixo desse valor são básicas.
O limão possui sabor azedo, pois contém ácido cítrico
ou citrato de hidrogênio. (Foto: Wikipédia)
Arrhenius (1884), Bronsted-Lowry (1923) e Lewis (1923) foram os principais estudiosos que desenvolveram teorias acerca dos ácidos e bases. Eles tentaram explicar as características e os principais comportamentos dessas funções.
De acordo com Arrhenius, ácidos são substâncias que em solução aquosa liberam íons positivos de hidrogênio (H+) através do processo de ionização. As bases, na mesma condição, liberam íons negativos (OH-) por meio da dissociação iônica.
Veja abaixo as reações sofridas pelo ácido clorídrico (HCl) e o hidróxido de sódio (NaOH):
HCl(aq) --> H+ (aq) + Cl- (aq)
NaOH(aq) --> Na+ (aq) + OH- (aq)
Ele também desenvolveu o conceito de neutralização, uma reação química entre um ácido e uma base que tem como produtos um sal e a água. Observe abaixo uma equação iônica genérica:
H+(aq) + OH–(aq) --> H2O(l)
A definição de Arrhenius apesar de significativa para os estudos mostrou-se restrita, pois levava em consideração as reações apenas em solução aquosa. Em função disso, um novo conceito foi elaborado por Bronsted e Lowry:
• Ácidos são espécies químicas que doam prótons (H+)
• Bases são espécies químicas que recebem prótons (H+)
A teoria desenvolvida pela dupla aponta a existência de substâncias anfipróticas, uma espécie química que se comporta como ácido e base, ou seja, capaz de doar e receber prótons. Observe abaixo o exemplo da água:
• Ganho de prótons: HNO3(aq) + H2O(l) --> NO3- (aq) + H3O+(aq)
• Doação de prótons: NH3(aq) + H2O(l) --> NH4+(aq) + OH-(aq)
Lewis, o mesmo autor da Teoria do Octeto, desenvolver uma terceira teoria sobre ácidos e bases a partir das propriedades eletrônicas do átomo e molécula de cada substância:
• Ácidos são substâncias capazes de receberem pares de elétrons
• Bases são substâncias capazes de doarem pares de elétrons
Por exemplo, a molécula de amônia dispõe de um par de elétrons livres, os quais são compartilhados entre o íon H+ e NH3, gerando uma ligação H3NH e em seguida o íon amônio (NH4+).
H+ + NH3 --> NH4+
Propriedades
Ácidos e bases são considerados inversos quimicamente. Por exemplo, eles formam íons opostos e quando passam pela reação de neutralização, o pH do meio é estabilizado. Além dessa, outras características podem ser mencionadas:
- Estrutura - ácidos são moleculares, pois são formados a partir de uma ligação covalente. Já as bases, além de moleculares podem ser iônicas, ou seja, formadas por ligação iônica.
- Solubilidade - os ácidos se dissolvem facilmente na água, contudo a maioria das bases são insolúveis. Há alguns casos específicos, como as bases de metais alcalinos (solúveis), metais alcalinoterrosos (pouco solúveis) e hidróxido de amônio (solúvel).
- Condutividade elétrica - ácidos são capazes de conduzir energia elétrica quando estão dissolvidos em água, assim como as bases moleculares.
- Indicadores - quando um indicar tem sua cor modificada em função do contato com um ácido, a base é capaz de fazer a substância indicativa retornar a sua cor original e vice-versa.
Classificação
Ácidos
Hidrácidos - não contêm o elemento oxigênio em sua estrutura. Exemplo:
• Ácido clorídrico (HCL)
• Ácido bromídrico (HBr)
• Ácido iodídrico (Hl)
Oxiácidos - contêm o elemento oxigênio em sua estrutura. Exemplo:
• Ácido sulfúrico - H2SO4
• Ácido perclórico (HCLO4)
• Ácido carbônico (H2CO3)
Bases
• Hidróxido de Sódio (NaOH)
• Hidróxido de Magnésio (Mg(OH)2)
• Hidróxido de Potássio (KOH)
Equilíbrio ácido-base no corpo humano
O equilíbrio ácido-base é essencial para o corpo humano se manter saudável. O sangue, por exemplo, é um substância vital que possui o ph faixa de 7,35 a 7,45 em condições normais. Uma vez que o nível de neutralidade é em 7, o sangue é considerado levemente básico.
O equilíbrio desses compostos é medido a partir do pH e níveis de dióxido de carbono e bicarbonato no sangue, respectivamente um ácido e uma base. A desproporção entre as eles causa duas anormalidades:
• Acidose: sangue com excesso de ácido ou pouca base, resultando em ph sanguíneo baixo
• Alcalose: O sangue com excesso de base ou pouco ácido, resultando em um ph sanguíneo alto.
Essas anormalidades causam alguns efeitos no corpo, por exemplo: náuseas, vômitos fadiga, respiração acelerada, irritabilidade, cãibras, formigamento nas mãos e pés, entre outros.