segunda-feira, 31 de agosto de 2020

Reações de Neutralização

Habilidade: Identificar reações de neutralização entre ácidos fortes e bases fortes como reações entre H⁺ e OH.

As reações de neutralização ocorrem quando um ácido e uma base reagem, formando sal e água.

Quando misturamos um ácido e uma base, uma substância irá neutralizar as propriedades da outra, pois elas reagem quimicamente entre si e, por isso, essa reação é denominada de reação de neutralização.  

Segundo a teoria de Arrhenius, o ácido libera em meio aquoso como único cátion o hidrogênio (H), enquanto a base libera como único ânion a hidroxila (OH); portanto, quando colocados para reagir, o H do ácido reage com o OH da base e esses íons neutralizam-se, formando a água que possui pH 7 (meio neutro, se a neutralização for total).  
Além disso, o cátion da base reage com o ânion do ácido, formando um sal, por isso, esse tipo de reação é também chamado de reação de salificação. Abaixo temos um exemplo genérico de reação de neutralização:  
Ácido + Base → Sal + Água 
  HA + BOH → AB + H2O

Por exemplo, o suco de limão é de caráter ácido, com pH aproximadamente igual a 3,0; já o leite de magnésia possui caráter básico, pois ele é constituído de uma solução aquosa da base hidróxido de magnésio (Mg(OH)2). 

Se formos adicionando leite de magnésia ao suco de limão, o pH do meio aumentará gradativamente até que o ácido do suco de limão seja totalmente neutralizado, ou seja, todos os átomos de hidrogênio ionizáveis do ácido reagirão com todos os ânions hidroxila da base.  

O leite de magnésia é usado como antiácido estomacal exatamente por isso, pois ficamos com aquela sensação de azia e queimação no estômago quando o organismo produz uma quantidade maior de suco gástrico, que contém ácido clorídrico (HCl). Desse modo, o hidróxido de magnésia contido no leite de magnésia neutraliza o ácido do estômago. Outros antiácidos podem conter também outras bases fracas que reagem dessa mesma forma, como o hidróxido de alumínio (Al(OH)3).  

As reações de neutralização podem originar três tipos de sais: neutros, ácidos ou básicos. Isso acontece porque podem ocorrer dois tipos de neutralização. Observe:  

1. Neutralização total
Quando a quantidade de cátions H provenientes do ácido é igual à quantidade de ânions OH provenientes da base.  
Nas reações de neutralização total são sempre formados sais neutros. Dessa forma, a reação ocorre entre ácidos e bases em que ambos são fracos ou, então, ambos são fortes.  
Exemplos:  
Reações entre ácidos e bases fortes:  
HCl + NaOH → NaCl + H2O  
Observe que cada molécula do ácido produziu 1 íon H e cada molécula da base produziu também apenas 1 íon OH.  
3 HCl + Al(OH)3 → Al(Cl)3 + 3H2O  
Cada molécula do ácido produziu 3 íons H e cada molécula da base produziu também apenas 3 íons OH.  

Reações entre ácido e base fracos:  
2 HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2 H2O  
Cada molécula do ácido produziu 2 íons H e cada molécula da base produziu também apenas 2 íons OH.  
HCN + NH4OH → NH4CN+ H2O  
Observe que cada molécula do ácido produziu 1 íon H e cada molécula da base produziu também apenas 1 íon OH.  

2. Neutralização parcial
Quando a quantidade de cátions H provenientes do ácido não é a mesma quantidade de ânions OH provenientes da base. Dessa forma, a neutralização não ocorre por completo e, dependendo de quais íons estão em maior quantidade no meio, o sal formado pode ser básico ou ácido.  
Exemplos:  
HCl + Mg(OH)2 → Mg(OH)Cl + H2O  
Nesse caso, enquanto o ácido libera apenas um cátion H, a base libera dois ânions OH. Assim, os ânions OH não são neutralizados totalmente e é formado um sal básico, que também é chamado de hidróxissal.  
H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O  
Já nesse outro exemplo, foi o ácido que liberou mais íons (3) que a base (1). Assim, os cátions H não foram totalmente neutralizados e um sal ácido foi originado, que também é denominado de hidrogenossal.  

Os sais ácidos também podem ser formados através de reações de neutralização entre um ácido forte (HCl, HNO3, HClO4 etc.) e uma base fraca (NH3, C6H5NH2 - anilina - etc.). Por outro lado, os sais básicos podem ser formados em reações de neutralização entre um ácido fraco (CH3COOH, HF, HCN etc.) e uma base forte (NaOH, LiOH, KOH etc.). Veja:  
Reação entre ácido forte e base fraca→ Sal de caráter ácido:  
HNO3 + AgOH → AgNO3 + H2O  
Reação entre ácido fraco e base forte→ Sal de caráter básico:  
2 H3BO3 + 3 Ca(OH)2 → Ca3(BO3)2 + 6 H2O

Fonte:

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