Conceito em Definição ABC
Miscelânea / / December 09, 2021
Definição conceitual
Por hidrólise, entende-se qualquer reação da água com uma substância que produza um deslocamento do equilíbrio de ionização da água.
Engenharia Química
O fenômeno ocorre, por exemplo, quando um sal se dissolve em Água, onde o sal, que é um eletrólito, é completamente ionizado e, ao reagir com a água, pode formar hidroxila ou hidrônio. Da dissociação do sal, o pH de um dissolução sabendo que quanto mais alto o personagem ácido ou básico do composto, menor será o efeito da hidrólise.
Ácidos fortes e fracos
Vamos considerar um exemplo típico como o HCl, é um ácido forte que quando ionizado se comporta da seguinte forma:
Para estudar o efeito da hidrólise, nos concentramos na base conjugada: C {l ^ -} {(ac)}, este ânion é um base conjugada fraca, ou seja, tem uma tendência fraca de tirar um próton da água para formar um hidróxido. Considerando que, se pensarmos em um ácido fraco, por exemplo:
Sua base conjugada C_2 {{H_3O_2} ^ -} _ {(ac)} \ terá um forte caráter básico, isso levará à formação de hidróxido:
leste Equilíbrio é deslocado na direção direta da reação, para a direita e, como conseqüência, este ânion tem uma alta capacidade de influenciar o pH através de Produção hidroxila. Enquanto no caso do Cl-, não há influência no pH da solução.
Se a base conjugada, o ânion, é um espécies capaz de capturar prótons da água, o pH da solução aumenta devido à formação de OH-.
Bases fortes e fracas
Vejamos agora o caso de bases fortes ou fracas que se ionizam parcial ou totalmente na água e podem ou não influenciar o pH da solução.
Se tomarmos {{Na} ^ +} {(ac)}, um pequeno cátion, um ácido fraco, ele não influenciará o pH de uma solução, já que não é capaz de doar prótons para a água. Em tanto que:
O cátion {{NH_4} ^ +} {(ac)} é um ácido forte, que vem de uma base fraca (amônia). Portanto, ele tem a capacidade de doar um próton para a água (hidrolisar) da seguinte forma:
Isso explica porque a dissolução da amônia na água diminui o pH, dada a formação dos hidrônios. Neste caso, o deslocamento o equilíbrio está à direita.
Dissolução de sais
Assim como vimos o efeito de cátions e ânions separadamente, quando eles se dissolvem você sai na água, os dois efeitos são combinados e, dependendo da capacidade relativa dos íons de reagir com a água, a formação de hidroxilas hidroxilas prevalecerá sobre os hidrônios ou vice-versa.
Para entender melhor, trabalharemos com alguns casos:
- Se dissolvermos o sal de mesa na água, em solução Teremos Na + cátions e Cl-ânions. Como vimos anteriormente, ambas as espécies têm pouca capacidade de reagir com a água, portanto, nenhuma delas será capaz de modificar o pH da água de base. Espera-se então que o pH seja 7. Neste caso, um cátion conjugado de base forte é dissolvido, será um ácido fraco que não influencia o pH. E o ânion conjugado do ácido forte, uma base fraca, também não altera o pH.
- Por outro lado, se um sal cujo catião conjugado de base fraca é dissolvido, é um ácido forte. Ao passo que, se o ânion é conjugado a um ácido forte, será uma base fraca, incapaz de reagir com a água. O que vai predominar será a reação do ácido conjugado forte com os prótons doadores de água e baixando o pH.
- O inverso ocorre se o cátion é um conjugado de base forte (ácido fraco) e o ânion é um conjugado de ácido fraco (base forte). O que vai predominar será a reação da base forte com a água, aumentando a produção de OH- e consequentemente aumentando o pH.
- Finalmente, pode ser o caso em que o ânion e o cátion são bases e ácidos fortes que podem influenciar o pH. Nesse caso, deve-se observar qual reação predomina sobre a outra, se a formação de OH- ou de H3O +. Para isso, devemos recorrer às constantes de acidez e basicidade: se a constante de acidez for maior que a constante de basicidade, o pH será menor que 7. Por outro lado, se a constante de basicidade predominar sobre a constante de acidez, o pH será superior a 7. Em suma, quando ambas as constantes são iguais, o pH = 7 e é semelhante ao primeiro caso estudado.
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