Os ácidos são substâncias que liberam íons positivos de hidrogênio ou prótons (cátions ou ânions) numa solução aquosa; por esse motivo, são conhecidos como “doadores de prótons”.
Além disso, os ácidos reagem com as bases, formando sais e água numa reação que se chama “reação de neutralização”.
História dos Ácidos
Desde o tempo dos alquimistas, os ácidos intrigavam muitas pessoas, na medida em que possuíam propriedades peculiares quando dissolvidos em água, por exemplo seu gosto azedo e reações diante de certos metais.
Todavia, o químico sueco Svante Arrhenius (1859-1927) no século XIX, define que os ácidos são compostos que, dissolvidos em água, liberam íons hidrogênio formulando, assim, a conhecida “Teoria de Arrhenius”.
No entanto, sua definição deixou lacunas, visto que limitou-se às reações ácido-base em soluções aquosas. Foi quando o físico-químico dinamarquês Johannes Nicolaus Brönsted (1879-1947) e o inglês Thomas Martin Lowry (1874-1936) elaboraram uma nova teoria ácido-base denominada de “Teoria Protônica” (Teoria ácido-base de Brönsted-Lowry)
Segundo essa teoria, os ácidos correspondem a toda substância íon ou molécula que possui a tendência de doar prótons (íons H+).
Por outro lado, as bases caracterizam as substâncias químicas com tendência para receber prótons (íons H+). Mais tarde o químico estadunidense Gilbert Newton Lewis (1875-1946) definiu que nas ligações químicas os ácidos são substâncias que recebem pares de elétrons, enquanto as bases cedem esses pares eletrônicos.
Características dos Ácidos
- Incolor
- Odor forte e asfixiante
- Sabor azedo, ácido ou amargo
- pH inferior a 7
- Estado físico: líquido
- Baixo ponto de fusão e ebulição
- Conduzem eletricidade em meio aquoso
- Reagem com metais (ferro, magnésio, zinco)
Leia também: Funções Inorgânicas
Potencial Hidrogênio Iônico (pH)
O pH ou potencial hidrogeniônico é uma escala de 0 a 14 que determina se a solução é ácida ou básica. Nesse sentido, as substâncias que variam entre pH 0 e pH 7 são consideradas ácidos, enquanto que as substâncias que possuem O pH entre 8 e 14 são chamadas de bases. Além disso, as concentrações que possuem Ph 7 determinam um pH neutro.
Assim, para identificar se as substâncias são ácidas ou básicas (alcalinas) utilizam-se os chamados “Indicadores”, que alteram a cor de certas substâncias, ou seja, eles têm a propriedades de mudar de cor conforme o caráter ácido ou básico das soluções. Exemplos mais conhecidos de Indicadores de ácidos e bases são: o tornassol e a fenolftaleína.
Leia também: Indicadores ácido-base
Tipos de Ácidos
Os ácidos são classificados em orgânicos e inorgânicos:
- Orgânicos: substâncias que fazem parte da nossa alimentação como o ácido cítrico (laranja, limão, acerola), ácido málico (maçã), ácido tartárico (uva), ácido acético (vinagre), ácido carbônico (bebidas gaseificadas), dentre outros.
- Inorgânicos: Os ácidos inorgânicos fazem parte do rol de substâncias impróprias para o consumo humano como os ácidos perigosos: ácido sulfúrico (H2SO4), ácido cianídrico (HCN), ácido clorídrico (HCl), ácido fluorídrico (HF), ácido nítrico (HNO3).
Leia também: funções químicas
Exemplos de Ácidos
- Ácido acético (CH3 - COOH)
- Ácido sulfúrico (H2SO4)
- Ácido clorídrico (HCl)
- Ácido fluorídrico (HF)
- Ácido nítrico (HNO3)
- Ácido fosfórico (H3PO4)
- Ácido carbônico (H2CO3)
Curiosidade
A palavra “ácido” vem do latim “acidus” que significa azedo.
Saiba mais sobre Química Inorgânica, leia:
- Ácidos e Bases
- Óxidos
- Sais
Para questões de vestibulares sobre ácidos, com resolução comentada, veja também: exercícios sobre funções inorgânicas.
Os ácidos e as bases são duas funções químicas que são consideradas opostas, isso porque as suas propriedades costumam ser inversas. Por exemplo, se considerarmos alimentos presentes em nosso cotidiano que são ácidos, veremos que o gosto deles, no geral, é azedo, como ocorre com o limão. Porém, alimentos que são básicos possuem gosto adstringente (que “amarra” a boca), como o de uma banana verde.
Mas identificar uma substância como ácida ou básica apenas pelo gosto, além de ser um método que tem muitas chances de falhar, também é altamente perigoso, pois existem muitos ácidos e bases que são fortes, tóxicos e podem até matar, tais como o ácido sulfúrico (H2SO4), usado nas baterias dos automóveis, e o hidróxido de sódio (NaOH), conhecido comercialmente como soda cáustica.
Assim, as propriedades organolépticas (propriedades que dizem respeito aos nossos sentidos, tais como o paladar e o olfato) não são as usadas para identificar ácidos e bases. Observe abaixo outras propriedades dessas funções orgânicas que servem para compará-las e distingui-las:
- Solubilidade em água:
Os ácidos costumam ser bem solúveis em água, enquanto a maior parte das bases é insolúvel. As bases de metais alcalinos são solúveis, a de metais alcalinoterrosos são pouco solúveis e as bases de outros metais são insolúveis (uma exceção é o hidróxido de amônio, NH4OH, que existe apenas em solução aquosa, borbulhando o gás amônia em água, sendo, portanto, solúvel nela).
Quando dizemos “insolúvel”, estamos querendo dizer que essas substâncias são praticamente insolúveis, porque nenhuma substância é totalmente insolúvel em água.
- Estrutura:
Todos os ácidos são moleculares, ou seja, formados por ligações covalentes em que há compartilhamento de elétrons. Um exemplo é o gás clorídrico, que é formado pelo compartilhamento de um par de elétrons entre o hidrogênio e o cloro:
Já as bases podem ser iônicas ou moleculares. As que possuem os metais alcalinos e alcalinoterrosos são iônicas, e as demais são moleculares.
Exemplos:
NaOH: base iônica formada pelos íons Na+ e OH-;
NH4OH: base molecular de amônia em água.
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- Condutividade elétrica:
Todos os ácidos só conduzem corrente elétrica quando estão dissolvidos em água, porque quando estão em meio aquoso, eles sofrem ionização, ou seja, liberam íons.
Exemplo:
Todas as bases também conduzem corrente elétrica em solução, pois as iônicas sofrem dissociação (liberam os íons já existentes na fórmula) e as moleculares sofrem ionização, reagindo com a água e liberando íons. As bases de metais alcalinos também conduzem corrente elétrica quando estão no estado líquido (fundidas).
- Ação em relação aos indicadores:
Os indicadores ácido-base são substâncias naturais ou sintéticas que sofrem uma alteração em sua cor quando entram em contato com um ácido ou uma base. Se um ácido provoca a alteração da cor do indicador, a base fará o indicador voltar à cor original e vice-versa.
Por exemplo, a fenolftaleína é um indicador ácido-base muito utilizado, sendo que, em meio básico, ela fica um rosa bem intenso; já em meio ácido, ela fica incolora. O papel de tornassol também é um bom indicador, sendo que em um ácido, ele fica vermelho; e em uma base, ele fica azul.
Isso serve também para indicar a diferença de pH que há entre os ácidos e as bases.
- PH:
Um meio considerado neutro possui pH igual a 7, como é o caso da água destilada.
Os ácidos possuem pH menor que 7, enquanto as bases possuem pH maior que 7.
Exemplos de soluções com pH próximo ao indicado pela escala:
- Ação recíproca:
Quando colocados em contato, os ácidos e as bases reagem entre si, neutralizando um ao outro, isto é, tornado o pH do meio neutro. Isso ocorre porque o cátion H+ proveniente do ácido reage com o ânion OH- proveniente da base, formando água. Esse tipo de reação é chamado de reação de neutralização e produz também um sal.
Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química