Constante de Ionização

Por Luiz Ricardo dos Santos
A constante de ionização ou constante de dissociação pode ser definida como um valor que expressa as a relação entre as concentrações dos eletrólitos dissociados em meio aquoso, ou mais precisamente aplicando a lei da ação das massas podemos afirmar que é o equilíbrio iônico em solução aquosa, de acordo com lei da ação das massas é também um equilíbrio químico onde a dissociação iônica é uma reação reversível.

Assim como as demais constantes de equilíbrio esta constante, nada mais é do que o quociente entre as concentrações dos íons em solução e a concentração do eletrólito.

Para o ácido genérico:

Observe que nesta reação de dissociação chamaremos de Ka a constante de ionização do H+ , quando temos um ácido forte a  concentração do íon hidrogênio [H+] é elevada e portanto teremos um alto valor .

Para a base genérica:

Existe um parâmetro que podemos aplicar para definir a força de um ácido que é o grau de ionização (α) ou grau de equilíbrio iônico, que é o quociente entre a quantidade de um reagente que realmete reagiu até o equilíbrio ser atingido e a quantidade de mols do referido reagente. Portanto temos dois fatores que informam a força de um ácido, sendo estes o valor de sua Ka e seu α. Um cientista chamado Ostwald relacionou esses 2 parametros numa lei, a qual chamamos de Lei da Diluição de Ostwald.

\alpha = \frac{\text{n^o dissociados}}{\text{n^o total}}

K_{i} = \alpha^2 . M \longrightarrow \text{se \alpha < 5%}

K_{i} = \frac{\alpha^2 . M}{1-\alpha} \longrightarrow \text{se \alpha > 5%}

Onde:

  • α é o grau de ionização
  • Ki é a constante de ionização
  • M é a concentração molar da solução.

É importante ainda salientar que 1 mol de um ácido ou de uma base durante a ionização libera um mol de cada íon como por exemplo.

  • 1mol de HCl= 1mol de H+ e 1 mol de Cl-
  • 1mol de H2SO4 = 2 mol de H+ e 1mol de SO4-2
  • 1mol de NaOH= 1 mol de Na+ e 1mol de OH-
  • 1mol de Ca(OH)2= 1 mol de Ca+ e 2 mol de OH-

Constante de ionização para o Ácido Acético:

Constante de ionização da base Hidróxido de Amônio:

Constante de ionização para um ácido diprótico:

Os estágios de ionização dos ácidos polipróticos ocorrem de acordo com o número de hidrogênios ionizáveis como, por exemplo, o ácido fosfórico, H3PO4 K1,K2 e K3, e assim sucessivamente.

Bibliografia:
Vogel, Arthur Israel, 1905-Química Analítica Qualitativa / Arthur I. Vogel ; [tradução por Antonio Gimeno da] 5. ed.  rev. por G. Svehla.- São Paulo : Mestre Jou, 1981 .

QUÍMICA - UM CURSO UNIVERSITÁRIO / Mahan, Bruce M / Myers, Rollie J.- 2002 – 4° ed.