Diferença entre acidez e basicidade

Diferença-chave - Acidez x Básico
 

A acidez e a basicidade dos compostos são indicações do pH. A acidez de um meio é causada por compostos ácidos, que podem liberar íons hidrogênio (H⁺), resultando em um pH baixo nesse meio. A basicidade de um meio é causada por compostos básicos, que podem liberar íons hidróxido (OH^-), resultando em um pH alto nesse meio. A principal diferença entre acidez e basicidade é que a acidez causa um pH baixo, enquanto a basicidade causa um pH alto em meio aquoso.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é acidez 
3. O que é basicidade
4. Comparação lado a lado - acidez versus basicidade em forma de tabela
5. Resumo

O que é acidez?

Acidez é o nível de ácido nas substâncias. A concentração de íons hidrogênio (H⁺) é o principal parâmetro usado para identificar a acidez. A concentração de íons hidrogênio é expressa como um valor de pH. pH é o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio. Portanto, quanto maior a concentração de íons hidrogênio, menor o pH. Um baixo valor de pH indica uma maior acidez.

De acordo com a acidez das substâncias, existem dois tipos de ácidos como ácidos fortes e ácidos fracos. Ácidos fortes causam um nível mais alto de acidez no meio aquoso, enquanto ácidos fracos resultam em uma baixa acidez. Ácidos fortes podem se dissociar completamente em íons, liberando todos os possíveis íons hidrogênio (H⁺) Por outro lado, um ácido fraco se dissocia parcialmente, liberando apenas alguns íons hidrogênio. Os ácidos também podem ser classificados como ácidos monopróticos e ácidos polipróticos; os ácidos monopróticos liberam um íon hidrogênio por molécula, enquanto os ácidos polipróticos liberam mais íons hidrogênio por molécula.

A acidez dos ácidos é determinada pelo pKa do ácido. pKa é o logaritmo negativo de Ka. Ka é a constante de dissociação ácida de uma solução. É uma medida quantitativa da força de um ácido em uma solução (ou acidez). Abaixe o pKa, mais forte é o ácido. Quanto maior o pKa, mais fraco é o ácido.

Figura 01: Suco de limão com alta acidez

As tendências periódicas da acidez dos elementos químicos dependem basicamente de seus valores de eletronegatividade. A eletronegatividade dos elementos químicos aumenta da esquerda para a direita de um período. Se a eletronegatividade de um átomo for maior, ele pode estabilizar um átomo negativo com muita facilidade porque possui uma maior afinidade pelos elétrons. Portanto, os íons hidrogênio associados a átomos eletronegativos altos são facilmente liberados que os átomos eletronegativos baixos, resultando em maior acidez. Ao descer um grupo na tabela periódica, a acidez aumenta. Isso ocorre porque o tamanho dos átomos aumenta no grupo. Átomos grandes podem estabilizar cargas negativas sobre eles (por distribuição de carga); portanto, um íon hidrogênio associado a um átomo grande pode ser facilmente liberado.

O que é basicidade?

A basicidade de uma substância é o número de átomos de hidrogênio substituíveis por uma base em um ácido específico. Em outras palavras, a basicidade de um composto é o número de íons hidrogênio que podem reagir completamente com os íons hidróxido liberados por uma base.

Figura 02: Estrutura química do íon hidróxido

Os fatores que podem afetar a basicidade de um composto estão listados abaixo.

1. Eletro-negatividade
2. Raio atômico
3. Encargos formais

Eletronegatividade de um átomo refere-se à sua afinidade por elétrons. Um átomo com alta eletronegatividade pode atrair elétrons quando comparado a átomos eletronegativos baixos. Quanto maior a eletronegatividade, menor a basicidade. Para liberar íons hidróxido, os elétrons de ligação entre o átomo de oxigênio e o restante da molécula devem ser completamente atraídos pelo átomo de oxigênio (o átomo de oxigênio no grupo hidróxido deve ser mais eletronegativo do que o outro átomo ao qual está ligado). Ex: se a basicidade da ROH é alta, a eletronegatividade de R é menor que a do átomo de oxigênio.

Figura 03: Sabões são bases fracas formadas pela reação de ácidos graxos com hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio.

O raio atômico é outro fator que afeta a basicidade de um composto. Se o raio atômico é pequeno, a densidade eletrônica desse átomo é alta. Portanto, o íon hidróxido pode ser facilmente liberado. Então a basicidade desse composto é comparativamente alta.

Encargos formais geralmente são encargos positivos ou negativos. Uma carga formal positiva indica uma menor densidade de elétrons. Portanto, elétrons de ligação não podem ser completamente atraídos pelo íon hidróxido. Então, ele não pode ser facilmente liberado (o íon hidróxido), indicando menor basicidade. Por outro lado, uma taxa formal negativa causa maior basicidade.

Qual é a diferença entre acidez e basicidade?

Acidez vs Basicidade
Acidez é o nível de ácido nas substâncias.	Basicidade refere-se ao estado de ser uma base, que pode liberar íons hidróxido (OH-).
pH
A acidez causa um pH baixo em meios aquosos.	Basicidade causa pH alto em meios aquosos.
Íons
A acidez indica uma alta concentração de íons hidrogênio em um meio.	Basicidade indica uma alta concentração de íons hidróxido em um meio.
Tendências Periódicas
A acidez aumenta da esquerda para a direita por um período e abaixo de um grupo.	A basicidade diminui da esquerda para a direita um período e desce um grupo.
Efeito da eletronegatividade
A acidez é alta se a eletronegatividade (do átomo ao qual o átomo de hidrogênio está ligado) for alta.	A basicidade é alta se a eletronegatividade (do átomo ao qual o átomo de oxigênio do íon hidróxido está ligado) for baixa.

Resumo - Acidez versus Basicidade

Acidez e basicidade são dois termos fundamentais usados ​​na química. A acidez é causada por compostos ácidos. A basicidade é causada por compostos básicos. A principal diferença entre acidez e basicidade é que a acidez causa pH baixo, enquanto a basicidade causa pH alto em meio aquoso.

Referência:

1. “7.3: Efeitos estruturais na acidez e na basicidade.” LibreTexts, 7 de setembro de 2016, disponível aqui.
2. "Tendência da tabela periódica". Student Doctor Network, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Lemon-edit1” Por André Karwath, também conhecido como Aka - Trabalho próprio (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia
2. “Hidróxido-pares-solitários-2D” (Domínio Público) via Commons Wikimedia
3. “589824” (CC0) via Pixabay