Conceito de eletrólitos fracos, características, exemplos

A Eletrólito fraco É tudo que a substância que se dissolve na água não é completamente ionizada. Isso significa que sua dissolução produz ou libera quantidades mais baixas de íons do que se poderia esperar. Este processo de ionização é estabelecido por um equilíbrio de hidrólise, no qual íons como H são formados₃QUALQUER⁺ ou oh^-.

Os eletrólitos fracos são geralmente compostos covalentes, cujas moléculas tendem a permanecer neutras sem a aquisição de cargas iônicas. Muitos desses eletrólitos consistem em moléculas orgânicas com grupos funcionais ionizáveis, embora também existam tipos inorgânicos, incluindo vários oxácidos.

Ácido acético, CHO₃Cooh, é um exemplo de um eletrólito fraco. Sua molécula tem um grupo funcional que caracteriza sua acidez na água. No entanto, quando nem todas as suas moléculas são dissolvidas produzem íons h₃QUALQUER⁺ Transformando no ânion acetato, Cho₃COO^-, Mas eles permanecem neutros, protonados.

Alguns eletrólitos são mais fracos que outros, o que dependerá do grau de suas ionizações. Quando eles se dissolvem, causam mudanças moderadas no pH. Assim, temos eletrólitos fracos ácidos ou básicos.

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Características de electólitos fracos

São compostos covalentes

Em termos gerais, eletrólitos fracos são compostos covalentes, de modo que suas unidades constituintes são moléculas.

Eles sofrem hidrólise

Essas moléculas têm a capacidade de adquirir cargas iônicas. Para fazer isso, participe de um equilíbrio de hidrólise, no qual uma molécula de água é "parte" em OH^-, ou aceitar um hidrogênio para se transformar em H₃QUALQUER⁺.

O menos provável ou instável é a hidrólise, menor a quantidade ou concentrações de íons presentes na dissolução desses eletrólitos.

Eles têm baixa condutividade

As soluções de eletrólitos fracos não são tão bons condutores de eletricidade, em comparação com os de eletrólitos fortes. Isso se deve precisamente ao seu menor número de íons em solução, o que dificulta a passagem dos elétrons pela água.

Pode atendê -lo: ácido mangânico ou permanganic

Exemplos de eletrólitos fracos

O ácido acético do vinagre de maçã é o exemplo mais representativo de um eletrólito fraco. Fonte: pxhere.

Ácido carbónico

A molécula de ácido carbônico, h₂Co₃, Ao se dissolver na água, a seguinte reação de hidrólise sofre:

H₂Co₃ + H₂Ou ⇌ HCO₃^- + H₃QUALQUER⁺

O problema é que nem todos h₂Co₃ É ionizado no HCO₃^-. Além disso, H₂Co₃ Desproporção em si em dióxido de carbono e água, o que reduz ainda mais a condutividade desta solução.

Para os exemplos remanescentes, esse fato será de revidar: uma molécula, que, em princípio, é neutra, adquire carga iônica e, no processo mediado pela hidrólise, existem íons h₃QUALQUER⁺ ou oh^-.

AmonYoAC

A molécula de amônia, NH₃, Ao se dissolver na água, a seguinte reação de hidrólise sofre:

NH₃ + H₂Ou ⇌ nh₄⁺ + Oh^-

Essas soluções ammonianas disparam um cheiro agudo.

Desta vez temos oh íons^-. A amônia é uma base fraca, enquanto o ácido carbônico, um ácido fraco. Portanto, ácidos e bases fracas são classificadas como eletrólitos fracos, pois são parcialmente ionizados sem liberar altas concentrações de pontas h₃QUALQUER⁺ ou oh^-, respectivamente.

PARAÁcido fosfqualquerrico

Ácido fosfórico, h₃Po₄, É um exemplo de um oxoácido fraco, que por sua vez é um eletrólito:

H₃Po₄+ H₂Ou ⇌ h₂Po₄^- + H₃QUALQUER⁺

O ácido fosfórico ainda é capaz de sofrer duas outras dissociações, uma para cada hidrogênio ácido (três no total). A concentração de H₃QUALQUER⁺ produzido é menor se comparado ao de um oxoácido forte, como ácido nítrico, hno₃, que é um eletrólito forte. Quanto mais fraco o eletrólito, menos ácido ou básico será.

HidqualquerGeno

O fluoreto de hidrogênio, HF, é um exemplo de um composto covalente inorgânico que, sem ser um oxoácido, é um eletrólito fraco porque é um ácido fraco. Ao se dissolver em água, é produzido o ácido fluorérico, que é parcialmente ionizado:

Pode atendê -lo: hidróxido de cobalto

HF+ H₂Ou ⇌ f^- + H₃QUALQUER⁺

Apesar de não ser um eletrólito forte, o ácido fluoreto é capaz de "comer" o copo de materiais que são comumente usados ​​para armazenar soluções de ácido.

Piridina

A piridina, c₅H₅N, é uma amina hidrolisada para formar íons oh^-:

C₅H₅N + h₂Ou ⇌ c₅H₅NH ⁺ + Oh^-

A piridina é mais básica que a amônia, portanto sua ionização será maior e, portanto, produzirá maiores concentrações de íons OH^-.

PARAÁcido cian -oYoDico

O ácido canífrico, HCN, também é outro exemplo de ácido fraco e eletrólito:

HCN + H₂Ou ⇌ cn^-  + H₃QUALQUER⁺

Sais insolúveis

Este ponto é controverso. Até agora, os eletrólitos fracos foram classificados como ácidos ou bases fracos, caracterizadas por suas ionizações parciais. No entanto, sais insolúveis na água, que já são ionizados em seus cristais, também foram considerados eletrólitos fracos.

Ao se dissolver com dificuldade na água, a quantidade de íons que liberam em solução é pequena quando comparada à dos sais solúveis. Nesse sentido, sais insolúveis produzem soluções menos condutivas, que os eclipsam um pouco como eletrólitos fortes.

Por esse motivo, aqui será assumido que esses sais pertencem ao grupo de eletrólitos fracos, mesmo quando a dissolução gera íons neutros e moléculas neutras com graus de ionização.

Cloreto de prata

Cloreto de prata, AGCL, dissolve -se na água para produzir íons Ag⁺ e cl^-. No entanto, é um sal bastante insolúvel. A quantidade de íons lançados é muito menor do que o que teria se fosse totalmente solúvel, como com o nitrato de prata, Agno₃, Um eletrólito forte.

Pode atendê -lo: fase dispersa

Carbonato de cálcio

Carbonato de cálcio, caco₃, É um sal insolúvel que dissolvendo parcialmente os íons Ca²⁺ e companhia₃^2-. Este sal, diferente do AGCL, é básico, porque o CO₃^2- está hidrolisado para gerar íons oh^-.

Sulfato de zinco

Sulfato de zinco, zonso₄, É parcialmente dissolvido na água para produzir íons Zn²⁺ Eu sou₄^2-.

Fluoreto de cálcio

Fluoreto de cálcio, CAF₂, Naturalmente encontrado como mineral de fluorita, ele se dissolve apenas na água para produzir íons Ca²⁺ e f^-.

Óxido de magnésio

O óxido de magnésio, MGO, é um composto iônico bastante insolúvel na água. A pequena porção que se dissolve reage para se transformar no hidróxido correspondente, mg (oh)₂, qual é o verdadeiro responsável pelo aparecimento dos íons mg²⁺ e oh^-.

Portanto, o MGO, apesar de ser iônico, não pode ser classificado como um eletrólito forte, porque na água não libera íons de seus próprios cristais (mg²⁺ EU^2-).

Referências

1. Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Química. (8ª ed.). Cengage Learning.
2. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgânica. (Quarta edição). Mc Graw Hill.
3. Chung & Chieh. (5 de junho de 2019). Eletrólitos. Química Librettexts. Recuperado de: química.Librettexts.org
4. Helmestina, Todd. (11 de fevereiro de 2020). Definição e exemplo de eletrólito fraco. Recuperado de: pensamento.com
5. Danielle Reid. (2020). Eletrólito fraco: definição e exemplo. Estudar. Recuperado de: estudo.com