UPF Prova de verão 2015
No quadro, são mostradas diferentes soluções aquosas e seus respectivos valores de Ka, constante de ionização ácida.
I. Ácido nitroso (HNO2(aq)) Ka = 5,0 x 10-4
II. Ácido hipocloroso (HCℓO(aq)) Ka = 3,2 x 10-8
III. Ácido hipobromoso (HBrO(aq)) Ka = 6,0 x 10-9
IV. Ácido carbônico (H2CO3(aq)) Ka = 4,4 x 10-7
V. Ácido bromídrico (HBr(aq)) Ka > 1
Analisando os valores de Ka e considerando concentração em quantidade de matéria igual a 1 mol L-1 para as soluções listadas, assinale a alternativa correta.
A solução aquosa de ácido hipobromoso (HBrO(aq)) irá apresentar caráter ácido menos acentuado do que a solução aquosa de ácido bromídrico (HBr(aq)).
A solução aquosa de ácido hipocloroso (HCℓO(aq)) irá apresentar caráter ácido menos acentuado do que a solução aquosa de ácido hipobromoso (HBrO(aq)).
A solução aquosa de ácido carbônico (H2CO3(aq)) irá apresentar caráter ácido mais acentuado do que a solução aquosa de ácido nitroso (HNO2(aq)).
O ácido carbônico (H2CO3(aq)), entre as soluções listadas, apresenta maior grau de ionização e, portanto, irá apresentar maior valor de pH.
Dentre as soluções listadas, a solução aquosa de ácido bromídrico (HBr(aq)), é a que irá apresentar menor grau de ionização e a que será a melhor condutora de eletricidade.
Resolução
• quando \(K_a\;\gg 1\), o ácido é considerado **forte** (ionização praticamente total). Tabela fornecida:
- I. HNO2 \(K_a = 5{,}0\times10^{-4}\)
- II. HClO \(K_a = 3{,}2\times10^{-8}\)
- III. HOBr \(K_a = 6{,}0\times10^{-9}\)
- IV. H2CO3 \(K_a = 4{,}4\times10^{-7}\)
- V. HBr \(K_a > 1\)
- A – “O ácido hipobromoso (HOBr) apresenta caráter ácido menos acentuado que o ácido bromídrico (HBr).” HOBr é muito mais fraco (\(K_a = 6\times10^{-9}\)) que HBr (\(K_a > 1\)). A afirmação está correta.
- B – Diz que HClO é menos ácido que HOBr. Na verdade \(K_a\) de HClO é maior que o de HOBr; logo HClO é mais ácido. Alternativa incorreta.
- C – Afirma que H2CO3 é mais ácido que HNO2. \(K_a\) de HNO2 é maior, portanto HNO2 é o mais ácido. Incorreta.
- D – Alega que H2CO3 possui maior grau de ionização dentre todas. HBr é quem apresenta a maior ionização; mesmo entre os fracos, HNO2 tem \(K_a\) maior que o de H2CO3. Incorreta.
- E – Diz que HBr possui o menor grau de ionização e, ainda assim, seria o melhor condutor. HBr é na realidade o que apresenta o maior grau de ionização. Incorreta.
Dicas
Erros Comuns
• Mede o equilíbrio \(HA \rightleftharpoons H^+ + A^-\).
• Quanto maior \(K_a\), maior a proporção de íons formados, logo o ácido é mais forte.
• Para ácidos fortes, \(K_a \gg 1\).
Grau de ionização (\(\alpha\))
• Fracos: \(\alpha \approx \sqrt{K_a/C}\) (para monoprotônicos).
• Força, condutividade e acidez seguem a mesma ordem de \(K_a\).
