Trabalho Ácido-Base

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por vários outros pesquisadores para outros solventes como generalização da Teoria de Arrhenius. Tal teoria considera que todo solvente sofre uma autoionização, gerando um cátion (ácido) e um ânion (base):

Como exemplo, pode-se citar a autoionização da água,

2 H_2 O  H_3 O^+ + 〖OH〗^-, ocorrendo a formação de um íon hidrônio e um íon hidróxido.

Nessa teoria, ácido é o que aumenta a concentração do cátion característico do solvente e base é o que aumenta a concentração do ânion característico

2.5. Teoria de Brønsted – Lowry ou Protônica

Foi elaborada em 1923 independentemente por Matthew G. Lewis (EUA), T. Lowry (Inglaterra) e J. Brønsted (Dinamarca), sendo este último o que mais contribuiu para a teoria.

O ácido é um doador de prótons e a base um receptor de prótons, para exemplificar tem-se a reação abaixo:

HCl + H_2 O  H_3 O^+ + 〖Cl〗^-,

Neste caso o HCl é o ácido pois doa o seu H^+ para a água, que faz o papel de base, formando os pares conjugados ácido-base HCl e 〖Cl〗^- e H_2 O e H_3 O^+.

A reação de neutralização é a transferência de prótons entre um ácido e uma base.

A partir desta teoria foi possível estudar sistemas fortemente ácidos (ácido sulfúrico como solvente), sendo amplamente utilizada e atual.

2.6 Teoria de Lux

Proposta por H. Lux em 1939, assemelha-se em sua forma à teoria protônica, porém considera o ânion óxido O^(2-) a espécie transferida. O ácido é um receptor de O^(2-) e base, um doador. Uma reação entre um óxido ácido e um óxido básico é uma reação de neutralização.

Essa teoria mostrou-se bastante útil para tratar reações envolvendo líquidos iônicos, como sais e óxidos fundidos.

2.7 Teoria de Lewis (eletrônica)

Desenvolvida em 1923, é um desdobramento da Teoria do par eletrônico também feita por Lewis para explicar as reações químicas.

Nesta teoria, ácido (A) é toda espécie química capaz de receber um par eletrônico (:) e base (B), toda espécie capaz de doar um par eletrônico.

Em linhas gerais:

A + :B  A:B, representando uma reação geral de neutralização.

Esse tipo de reação passará a ser considerada ácido-base, representando outras que antes não eram englobadas pelas teorias anteriores.

Em 1938 Lewis listou critérios macroscópicos para o comportamento destas reações:

A neutralização é rápida;

Um ácido ou uma base pode deslocar de seus compostos um ácido ou uma base mais fraco;

Ácido e base podem ser titulados juntos por meio de indicadores;

Ácidos e bases podem atuar como catalisadores.

Depois de estabelecidos estes critérios, essa teoria passou a ser considerada unificadora.

2.8. Teoria de Usanovich

Em 1939 o químico soviético M. Usanovich propôs uma teoria que abrangeria todas as outras. O ácido foi definido como a espécie que reage com a base para formar sais, doando cátions ou aceitando ânions ou elétrons, e base como a espécie que doa ânions ou elétrons ou combinando-se com cátions.

Apesar de ser mencionada em alguns textos, não gerou nenhuma linha de pesquisa.

2.9 Teoria ionotrópica

É uma generalização de todas as teorias anteriormente citadas, I. Lindqvst e V. Gutmann em 1954.

As reações ácido-base podem ser descritas como:

base + cátion característico  ácido e,

base  ácido + ânion característico

Relações entre as teorias

Pode-se notar que as teorias foram surgindo como generalizações ou melhorias em termos de abrangência dos fenômenos conhecidos. Cada teoria encaixa-se num determinado estudo, o que é interessante, pois cada uma tem a sua especificidade, tornando-se ideal para a análise de determinada reação. Com exceção da teoria ionotrópica e da teoria de Usanovich, todas as outras geraram linhas de pesquisa a seu tempo, sendo práticas, simples e funcionais.

Referências

Teorias ácido-base do séc. XX, disponível em http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc09/historia.pdf,