Ácido
Ácidos e bases
Escala de pH (e pOH)


Extração ácido-base Reação ácido-base Fisiologia ácido-base Homeostase ácido-base Constante de dissociação ácida Função de acidez Solução tampão pH Afinidade por próton Auto-ionização da água

Ácidos
Ácidos de Lewis Ácidos minerais Ácidos carboxílicos Ácidos fortes Superácidos Ácidos fracos
Bases
Bases de Lewis Bases orgânicas Bases fortes Superbases Base não nucleofílica Bases fracas
v • e
Ácido, no âmbito da química, pode se referir a um composto capaz de transferir Íons (H+) numa reação química (vide Ácido de Brønsted), podendo assim diminuir o pH de uma solução aquosa, ou a um composto capaz de formar ligações covalentes (vide Ácido de Lewis) com um par de eléctrons.[1] As bases são os análogos opostos aos ácidos. Há dois tipos de ácidos, os Hidrácidos e os Oxiácidos (que possuem oxigênio em sua composição).

Conceito de Arrhenius[editar | editar código-fonte]
Segundo o químico sueco Arrhenius (1887), um ácido é toda substância molecular que, em solução aquosa, sofre ionização e produz como único cátion, o íon H+.[2] Um exemplo é o ácido clorídrico, de fórmula HCl:

Anos mais tarde, em 1923, o físico-químico dinamarquês Brønsted e o também físico-químico inglês Lowry propuseram independentemente a ideia de que ácido é uma substância que pode ceder prótons (íons H+).[3]

Esta última definição generaliza a teoria de ácidos de Arrhenius. A teoria de Brønsted e Lowry de ácidos também serve para dissoluções não aquosas; as duas teorias são muito parecidas na definição de ácido, mas a de Brønsted-Lowry é muito mais geral.

Exemplos de ácidos de Brønsted e Lowry: HCl, H3O+ (oxônio (ou Hidrônio), H3PO4 – se doarem o H+ durante a reação.
Se estiverem em solução aquosa também são ácidos de Arrhenius.
Conceito de Lewis[editar | editar código-fonte]
Ver artigo principal: Ácido de Lewis
No mesmo ano (1923) em que a teoria de Brønsted-Lowry foi formulada, o químico estadunidense Lewis ampliou ainda mais a definição dos ácidos, teoria que não obteve repercussão até alguns anos mais tarde. Segundo a teoria de Lewis um ácido é aquela espécie química que, em qualquer meio, pode aceitar um par de elétrons. Desta forma incluem-se substâncias que se comportam como ácidos, mas não cumprem a definição de Brønsted e Lowry, sendo denominadas ácidos de Lewis.[4] Visto que o próton, segundo esta definição, é um ácido de Lewis (tem vazio o orbital 1s, onde pode alojar-se o par de elétrons), pode-se afirmar que todos os ácidos de Brønsted-Lowry são ácidos de Lewis, e todos os ácidos de Arrhenius são de Brønsted-Lowry.

Exemplos de ácidos de Lewis: Ag+, AlCl3, CO2, SO3 – se receberem par de elétrons.
Ionização e equilíbrio[editar | editar código-fonte]
As reações de ácidos são generalizadas frequentemente na forma HA está em equilíbrio com H+ + A-, onde HA representa o ácido, e A- é a base conjugada. Os pares ácido-base conjugados diferem em um próton, e podem ser convertidos pela adição ou eliminação de um próton (protonação e deprotonação, respectivamente). Observe que o ácido pode ser a espécie carregada, e a base conjugada pode ser neutra, em cujo caso o esquema de reação generalizada poderia ser descrito como HA+ está em equilíbrio com H+ + A. Em solução existe um equilíbrio entre o ácido e sua base conjugada. A constante de equilíbrio K é uma expressão das concentrações do equilíbrio das moléculas ou íons em solução. Os colchetes indicam concentração, assim [H2O] significa a concentração de [H2O]. A constante de ionização ácida Ka é usada geralmente no contexto das reações ácido-base. O valor numérico de Ka é igual à concentração dos produtos, dividida pela concentração dos reagentes, sendo o reagente o ácido (HA) e os produtos a base conjugada e H+.

O ácido mais forte tenderá a ter o Ka maior que o ácido mais fraco; a relação dos íon hidrogênio com o ácido será maior para o ácido mais forte, pois o ácido mais forte tem uma tendência maior a perder seu próton. Devido à gama de valores possíveis para Ka se estender por várias ordens de magnitude, mais frequentemente utiliza-se uma constante mais manipulável, pKa, onde pKa = -log10 Ka. Os ácidos mais fortes têm o pKa menor do que os ácidos fracos. Os valores de pKa. determinados experimentalmente a 25 °C em solução aquosa geralmente aparecem em livros e material de referência.