Reacções ácido-base previsíveis
Amoníaco é uma base fraca e irá reagir com ácido acético (um ácido fraco) para formar amónio e iões de acetato:
NH3 + CH3COOH 
NH4+ + CH3COO-
O amoníaco reagirá com qualquer ácido fraco? Suponha que o hidrogênio fosfato de sódio (Na2HPO4) foi adicionado ao amoníaco. A seguinte reacção será favorecida pelo produto?
NH3 + HPO42- NH4+ + PO42-
Para responder a esta pergunta, vamos olhar para a reacção do amoníaco com ácido acético e determinar porque é que ela ocorre. Em qualquer reacção ácido-base, um ácido reage com uma base para formar outro ácido e outra base:
O Kb de NH3 é 1.8 x 10-5 e o Ka de ácido acético é 1.8 x 10-5.
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NH3 |
CH3COO- |
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CH3COOH |
NH4+ |
Você pode calcular o Kb de CH3COOO- usando o Ka de CH3COOH:
Ka x Kb = Kw
Pode calcular o Ka de NH4+ usando o Kb de NH3:
Ka x Kb = Kw
Bom! Isto mostra que a base mais forte reagiu com o ácido mais forte. Isto é sempre verdade para as reacções ácido-base. Podemos também usar as constantes de ionização para mostrar quantitativamente que esta é uma reação favorecida pelo produto:
Desde que a constante de equilíbrio para a reacção de amónia e ácido acético é maior que uma, é uma reacção favorecida pelo produto.
O Ka da HPO42- é 3,6 x 10-13. A reação entre NH3 e HPO42- será produto ou reagente favorecido?
| Produto Favorecido | Reagente Favorecido |
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Lembrar que a reacção favorecida será entre o ácido mais forte e a base mais forte.
Bom! A constante de ionização para HPO42- é 3,6 x 10-13 enquanto a constante de ionização para NH4+ é 5,6 x 10-10. Portanto, o NH4+ é o ácido mais forte. A constante de ionização para NH3 é 1,8 x 10-5 enquanto que a constante de ionização para PO43- é 2,8 x 10-2. Portanto, PO43- é a base mais forte. A reação favorecida será entre o ácido mais forte e a base mais forte. Portanto, a reação entre NH4+ e PO43- será favorecida.
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