Equil titulac acido base_2023

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EQUILÍBRIO E TITULAÇÃO ÁCIDO-BASE
Ácido e base segundo Arrehnius
 Ácido
HCl  H+ + Cl-
HNO3  H+ + NO3
-
CH3COOH  H+ + CH3COO-
HCl + H2O  H3O
+ + Cl-
HNO3 + H2O  H3O
+ + NO3
-
CH3COOH + H2O  H3O
+ + CH3COO-
 Base
NaOH  Na+ + OH-
KOH  K+ + OH-
NH3 + H2O  NH4OH  NH4
+ + OH-
 Sal
HCl + NaOH → NaCl + H2O
H+ + Cl- + Na+ + OH- → Na+ + Cl- + H2O
H+ + OH- → H2O
Modelo de ácido e base segundo Brönsted-Lowry (a) e Lewis (b).
(a)
(b)
Ácido e base segundo Brönsted-Lowry e Lewis
 Brönsted-Lowry
 Lewis
Ácido1 + Base2  Ácido2 + Base1
HCl + H2O  H3O
+ + Cl-
HSO4
- + H2O  H3O
+ + SO4
2-
NH4
+ + H2O  H3O
+ + NH3
H2O + HPO4
2-
 H2PO4
- + OH-
H2O + H2O  H3O
+ + OH-
Ácido: doador H+
Base: receptor H+
Ácido: receptor par e-
Base: doador par e-
Pb2+ + :I- → [Pb-I]+
NH3 + H+
 NH4
+
H+ + OH-
 H2O 
Equilíbrio de dissociação ácido-base. Força dos ácidos e 
bases
HA → H+ + A-
HA H+ + A-
Ácido Ka Ácido Ka
Ácido tricloracético 3,0 x 10-1 Ácido fórmico 1,8 x 10-4
Ac. 
benzenosulfônico
2,0 x 10-1 Ácido benzóico 6,5 x 10-5
Ácido iódico 1,7 x 10-1 Ácido acético 1,8 x 10-5
Ácido sulfuroso 1,5 x 10-2 Ácido carbônico 4,3 x 10-7
Ácido cloroso 1,0 x 10-2 Ácido 
hipocloroso
3,0 x 10-8
Ácido fosfórico 7,6 x 10-3 Ácido 
hipobromoso
2,0 x 10-9
Ácido cloroacético 1,4 x 10-3 Ácido bórico 7,2 x 10-10
Ácido lático 8,4 x 10-4 Ácido cianídrico 4,9 x 10-10
Ácido nitroso 4,3 x 10-4 Fenol 1,3 x 10-10
Ácido fluorídrico 3,5 x 10-4 Ácido hipoiodoso 2,3 x 10-11
Constante de dissociação ácida de alguns ácidos a 25 oC 
Ácido Ka
Ácido clorídrico 107
Ácido bromídrico 108
Ácido iodídrico 109
Ácido nítrico 101,4
Ácido perclórico 108
Constante de dissociação ácida de alguns ácidos fortes a 25 oC 
ATENÇÃO: HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4 (1ª dissociação), HClO4 são ácidos fortes 
Ácido K1 K2 K3
Ácido sulfúrico 103 1,2 x 10-2
Ácido oxálico 5,9 x 10-2 6,5 x 10-5
Ácido sulfuroso 1,5 x 10-2 1,2 x 10-7
Ácido fosforoso 1,0 x 10-2 2,6 x 10-7
Ácido fosfórico 7,6 x 10-3 6,2 x 10-8 2,1 x 10-13
Ácido tartárico 6,0 x 104 1,5 x 10-5
Ácido carbônico 4,3 x 10-7 5,6 x 10-11
Ácido sulfídrico 1,3 x 10-7 7,1 x 10-15
Constante de dissociação ácida de alguns ácidos polipróticos a 25 oC
Substância Kb
Uréia 1,3 x 10-14
Anilina 
(Fenilamina)
4,3 x 10-10
Piridina 1,8 x 10-9
Hidroxilamina 1,1 x 10-8
Nicotina 1,0 x 10-6
Morfina 1,6 x 10-6
Hidrazina 1,7 x 10-6
Amônia 1,8 x 10-5
Trimetilamina 6,5 x 10-5
Metilamina 3,6 x 10-4
Dimetilamina 5,4 x 10-4
Etilamina 6,5 x 10-4
Trietilamina 1,0 x 10-3
Hidrazina 1,7 x 10-6
Constante de dissociação básica de algumas bases a 25 oC
Nome do ácido Fórmula do ácido Fórmula da base Nome da base
ÁCIDO FORTE BASE MUITO FRACA
Perclórico HClO4 ClO4
- Perclorato
Clorídrico HCl Cl- Cloreto
Sulfúrico H2SO4 HSO4
- Hidrogenossulfato
Nítrico HNO3 NO3
- Nitrato
Hidrônio H3O
+ H2O Água
Fluorídrico HF F- Fluoreto
Acético CH3COOH CH3CO2
- Acetato
Carbônico H2CO3 HCO3
- Hidrogenocarbonato
Sulfídrico H2S HS- Hidrogenosulfeto
Amônio NH4
+ NH3 Amônia
Cianídrico HCN CN- Cianeto
Hidrogenocarbonato HCO3
- CO3
2- Carbonato
Água H2O OH- Hidróxido
Amônia NH3 NH2
- Amida
Hidrogênio H2 H- Hidreto
ÁCIDO MUITO FRACO BASE FORTE
Pares ácido-base conjugados arranjado por força 
Kw = Ka x Kb
Dissociação e produto iônico da água
Produto iônico da água a várias temperaturas
Escala de pH e pOH indicando os
três tipos de soluções possíveis.
T/oC Kw
0 0,12 x 10-14
5 0,19 x 10-14
10 0,29 x 10-14
25 1,01 x 10-14
30 1,46 x 10-14
50 5,31 x 10-14
100 5,43 x 10-13
200 5,14 x 10-12
300 3,93 x 10-12
Kw = [H+][OH-]
pH + pOH = 14pH = -log[H+]
A 25 0C  [H+][OH-] = 10-14
Exemplos de pH de algumas substâncias
Substância pH
Suco gástrico 1 a 3
Cerveja 4,1 a 5
Refrigerante 1,8 a 3
Suco de limão 2,1 a 2,4
Vinagre 2,5 a 3,5
Água potável 5 a 8
Vinho 2,8 a 3,6
Chuva ácida 3 a 5,8
Leite 6,3 a 7,0
Água pura 7
Detergentes 9,1 a 9,5
Saliva 7,0 a 7,7
Amoníaco (doméstico) 11,8 a 12,3
Suco de laranja 3 a 4
pH das soluções de água pura, sulfato de alumínio 0,1 mol L-1, sulfato de titânio
0,1 mol L-1 e ácido acético 0,1 mol L-1, respectivamente.
Hidrólise de sais
Caráter ácido e valores de Ka de alguns cátions em água
Caráter Característica Exemplos Ka
ÁCIDO 
Ácidos conjugados de 
bases fracas
Piridínio (C5H5NH+)
Anilínio (C6H5NH3
+)
NH4
+
Metilamônio (CH3NH3
+)
5,6 x 10-6
2,3 x 10-5
5,6 x 10-10
2,8 x 10-11
Cátions pequenos ou 
altamente carregados
Fe3+
Cr3+
Al3+
Fe2+
Cu2+
Ni2+
3,5 x 10-3
1,3 x 10-4
1,4 x 10-5
1,3 x 10-6
3,2 x 10-8
9,8 x 10-10
NEUTRO 
Cátions do grupo 1 e 2 Li+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+
Cátions metálicos com 
carga +1
Ag+
BÁSICO --- ---
Caráter Exemplos
ÁCIDO (Muito pouco) HSO4
-, H2PO4
-
NEUTRO (bases 
conjugadas de ácidos 
fortes)
Cl-, Br-, I-, NO3
-, ClO4
-
BÁSICO (bases 
conjugadas de ácidos 
fracos)
F-, O2-, OH-, S2-, HS-, CN-, 
CO3
2-, PO4
3-, NO2
-, CH3CO2
-, 
outros íons carboxílicos
Caráter ácido e básico de alguns ânions em água
Sais:  Derivados de ácidos fortes e bases fortes
 Derivados de ácidos fracos e bases fortes
 Derivados de ácidos fortes e bases fracas
 Derivados de ácidos fracas e bases fracas
a
w
h
K
K
K = ][
2
1
2
1
2
1
salppKpKpH aw −+=
b
w
h
K
K
K = ][
2
1
2
1
2
1
salppKpKpH bw +−=
ba
w
h
KK
K
K =
baw pKpKpKpH
2
1
2
1
2
1
−+=
2. Sal derivado de ácido forte e base fraca
3. Sal derivado de ácido fraco e base fraca
Constantes de hidrólise e grau de hidrólise
1. Sal derivado de ácido fraco e base forte
pH solução  básico
pH solução  ácido
pH solução
Se Ka = Kb  neutro
Se Ka > Kb  ácida
Se Ka13,0 12,0 11,0
150,0 13,3 12,3 11,3
200,0 13,5 12,5 11,5
Curva de titulação HCl em várias
concentrações com solução de NaOH
0,1000 mol L-1.
Titulação de ácido fraco com base forte
Variação do pH na titulação de 100,0 mL sol. ácido acético 0,1000 mol L-1 e HA 
0,1000 mol L-1 (Ka = 1,0 x 10-7) com sol. de hidróxido de sódio 0,1000 mol L-1
Volume de sol. 
NaOH 
0,1000 mol L-1
adicionado (mL)
pH sol. 
ácido 
acético
0,1000 mol 
L-1
pH sol HA 
0,1000 mol L-
1 (Ka = 1,0 x 
10-7)
0 2,9 4,0
10,0 3,8 6,0
25,0 4,5 6,5
50,0 4,7 7,0
90,0 5,7 8,0
99,0 6,7 9,0
99,5 7,0 9,3
99,8 7,4 9,7
99,9 7,7 9,8
100,0 8,7 9,9
100,2 10,0 10,0
100,5 10,4 10,4
110,0 11,7 11,7
125,0 12,0 12,0
150,0 12,3 12,3
Curva de titulação de sol. ácido acético 0,1000
mol L-1 e HA 0,1000 mol L-1 (Ka = 1,0 x 10-7)
com sol. de hidróxido de sódio 0,1000 mol L-1.
Titulação de base fraca com ácido forte
Variação do pH na titulação de 50,0 mL sol. aquosa de amônia 0,1000 mol L-1 e sol.
de hidróxido de sódio 0,1000 mol L-1 com sol. ácido clorídrico 0,1000 mol L-1
Volume de sol. 
HCl 0,1000 mol 
L-1 adicionado 
(mL)
pH sol. 
NH3
0,1000 
mol L-1
pH sol. 
NaOH 
0,1000 mol 
L-1
5,0 10,2 12,4
25,0 9,3 12,3
45,0 8,3 11,7
49,5 7,3 10,7
49,9 6,6 10,0
49,95 6,3 8,5
50,0 5,3 7,0
50,05 4,3 4,0
50,1 4,0
50,5 3,3
55,0 2,3
75,0 1,7
100,0 1,5
Curva de titulação de sol. aquosa de amônia
0,1000 mol L-1 e sol. hidróxido de sódio 0,1000 mol
L-1 com sol. ácido clorídrico 0,1000 mol L-1.
Curvas de titulação para ácido forte e ácidos fracos com base forte.
Titulação em sistemas polipróticos
Exemplos de ácidos polipróticos e valores de suas constantes de dissociação
Ácido Ka1 Ka2 Ka1/ Ka2
Maleico 1,5 x 10-2 2,6 x 10-7 5,8 x 104
Carbônico 4,6 x 10-7 5,6 x 10-11 8,2 x 103
Oxálico 5,6 x 10-2 5,2 x 10-5 1,1 x 103
Fosfórico 7,5 x 10-3 6,2 x 10-5 1,2 x 105
Curvas de titulação de ácidos dipróticos com
base forte. a) Ácido maleico; b) Ácido oxálico
e c) Ácido carbônico.
Variação do pH da solução do analito
durante a titulação do ácido oxálico com
uma base forte.
Variação do pH da solução do analito
durante a titulação do ácido fosfórico
com uma base forte.
(a) Titulação de 10,0 mL de uma solução 0,100 mol L-1 de uma base (pKb1 = 4,00, 
pKb2 = 9,00) com uma solução de ácido clorídrico 0,100 mol L-1. (b) Titulação de 
10,0 mL de uma solução 0,100 mol L-1 de nicotina (pKb1 = 6,15, pKb2 = 10,95) 
com uma solução de ácido clorídrico 0,100 mol L-1.
(a)
(b)
PE PE