Exercícios: Dadores e recetores de protões

Segundo a teoria de Brönsted-Lowry, um ácido é uma espécie química que cede protões ($\text{H}^+$) e uma base é uma espécie que os recebe.

1. a) Na reação $\text{HCl} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_3\text{O}^+ + \text{Cl}^-$, indica qual das espécies dos reagentes se comporta como ácido e qual se comporta como base. Justifica a tua resposta com base na transferência de protões.
2. b) O ião hidrónio, $\text{H}_3\text{O}^+$, forma-se quando uma molécula de água recebe um protão. Escreve a fórmula do ião que se forma quando, em vez disso, uma molécula de água cede um protão.
3. c) O cloreto de hidrogénio é um gás muito solúvel em água. Explica por que razão a solução resultante conduz a corrente elétrica.

O amoníaco é muito solúvel em água e a solução obtida é usada em produtos de limpeza. A dissolução processa-se segundo $\text{NH}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4^+ + \text{OH}^-$.

1. a) Indica qual das espécies dos reagentes é o ácido e qual é a base, segundo Brönsted-Lowry. Justifica.
2. b) Face ao cloreto de hidrogénio, a água comporta-se como base; face ao amoníaco, comporta-se como ácido. Indica o nome que se dá a uma espécie com este comportamento duplo.
3. c) Prevê, justificando, se uma solução de amoníaco tem pH superior ou inferior a 7.

Considera as reações seguintes, todas em solução aquosa:

1. $\text{HNO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_3\text{O}^+ + \text{NO}_3^-$

2. $\text{CH}_3\text{COOH} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}_3\text{O}^+ + \text{CH}_3\text{COO}^-$

3. $\text{NH}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4^+ + \text{OH}^-$

4. $\text{HCl} + \text{NH}_3 \rightarrow \text{NH}_4^+ + \text{Cl}^-$

1. a) Identifica, em cada reação, o ácido e a base de Brönsted-Lowry entre os reagentes.
2. b) Explica a diferença de significado entre as setas $\rightarrow$ e $\rightleftharpoons$ nestas equações, relacionando-a com a extensão em que cada reação ocorre.
3. c) Na reação 4 não intervém a água. Mostra que, mesmo assim, há transferência de protões, identificando a espécie dadora e a espécie recetora.