Ácidos Fracos

Por Júlio César Lima Lira
De acordo com a teoria de Arrhenius, ácido é toda a substância que, em solução aquosa, libera íons de hidrogênio (H+). E, a classificação de força dos ácidos é determinada a partir da quantidade de íons liberados a cada quantidade estequiométrica de ácido molecular.

Observe a ionização e dissociação do ácido acético em água:

As duas setas que indicam os sentidos das reações foram propositalmente postas em dimensões diferentes para mostrar que a dissociação dos íons ocorre com menor frequência do que a formação de CH3COOH molecular. Portanto, haverá em solução maior quantidade de ácido acético do que seus íons derivados.

Assim, ácidos cuja reversibilidade de dissociação é relativamente alta, são classificados fracos. Logo, para cada 1mol de ácido fraco monoprótico (com 1 átomo de hidrogênio em cada molécula) em solução, haverá x mol dissociados e 1-x mol em forma molecular.

Constante de Dissociação de um Ácido Fraco

A constante de dissociação de um ácido (Ka) é maior tanto quanto é a força deste. Assim, em ácidos fracos, Ka é um número pequeno (alguns ácidos possuem constante com mais de 12 casas decimais depois da vírgula).

O valor de Ka é calculado da seguinte maneira (para um ácido HA genérico):

Onde, [H+] = concentração de íons de hidrogênio na solução originados do ácido, [A-] = concentração do ânion liberado pelo ácido, [HA] = concentração do ácido não dissociado.

Portanto, para ácidos fortes (cuja concentração de ácido não dissociado é quase zero) os valores dessa constante tendem a números muito elevados e são, portanto, considerados indetermináveis.

Identificação dos Ácidos quanto à força

Para os oxiácidos (ácidos que possuem oxigênio na sua composição), uma regra básica pode ser utilizada para a determinação da força da maioria os ácidos desse tipo: deve-se subtrair o número de átomos de oxigênio da molécula pelo número de átomos de hidrogênio. A força do ácido será maior tanto quanto for essa diferença:

  1. Para diferença igual a 0: ácido fraco. Ex: HClO
  2. Para diferença igual a 1: ácido moderado. Ex: H3PO4
  3. Para diferença maior ou igual a 2: ácido forte. Ex: H2SO4

Apesar de prática, essa regra pode ser incompatível com determinados ácidos. Assim, deve-se sempre consultar o valor da constante de dissociação dos mesmos para maior confiabilidade.

Se o ácido em questão for um hidrácido (sem átomos de oxigênio na molécula), a identificação fica um pouco mais complicada. E, geralmente, é determinada experimentalmente.

De fato, os hidrácidos fortes mais comuns são aqueles constituídos por halogênios (como HCl, HI, HBr). A exceção é o HF (fraco - cerca de 2,5% de todo o ácido é dissociado). Assim, os demais são fracos.