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Transcrição de vídeo

no último vídeo aprendemos que se tivéssemos um pouco de um ácido fraco é hidrogênio mais o resto de uma certa molécula chamada de a e acho que essa tende a ser a convenção padrão para o resto do ácido elas podem dissociar ou estão em equilíbrio porque um ácido fraco pode estar em equilíbrio com um desde que é um ácido fraco vai produzir um próton de hidrogênio então oeste da molécula vai manter os elétrons então vai ser bem esta vai estar em uma solução aquosa solução aquosa então temos o resto do ácido independentemente do que possa ser a menos e isso vai estar em uma solução aquosa e esse é o padrão geral vimos o caso em que oa poderia ser um nh3 certo se há é um nh3 então temos isso temos um nh4 mais e isso seria amônia e isso apenas o nh3 a poderia ser uma molécula de flúor bem aqui por que então isso seria um fluoreto de hidrogênio ou um ácido fluorídrico e isso seria apenas um negativo do flúor ou flúor com um elétron extra então poderia ser um monte de coisas você pode colocar qualquer coisa lhe que irá funcionar especialmente para os ácidos fracos portanto aprendemos no último vídeo que se esse é o ácido então esta é a base conjugada basicamente poderíamos escrever as mesmas reações um pouco mais parecidas com uma reação básica então poderíamos dizer se começar com um a menos em solução aquosa e isso está em equilíbrio com isso poderia pegar um hidrogênio da água que está envolvendo tornando se neutro com isso ainda em solução aquosa então uma das moléculas de água que arrancou aquele hidrogênio agora será uma molécula de hidróxido certo porque hidrogênio lembre-se sempre falo que arrancar o hidrogênio quero dizer o próton e um elétron do hidrogênio portanto o elétron continua na molécula de água e possui uma carga negativa está em solução aquosa portanto poderíamos escrever a mesma reação das duas formas e podemos escrever as constantes de equilíbrio para ambas as reações vamos fazer isso deixa me pagar isso somente porque posso apagar isso aqui para utilizar o espaço então uma reação de equilíbrio para essa primeira que poderíamos chamar de cá porque é uma reação de equilíbrio para um ácido então isso seria igual aos seus produtos portanto a concentração de hidrogênio que tenham vezes a concentração de qualquer coisa que for a minha base conjugada dividida pela concentração do meu ácido original o ácido fraco isso seria a concentração de h à muito bem poderia escrever também uma constante de equilíbrio para essa reação básica vou fazer isso aqui embaixo por chamar esse de cabeça este é o equilíbrio de base então isso é igual a concentração dos produtos está ficando chato trocar de cores toda hora na verdade vou continuar a fazer assim porque fica mais fácil de visualizar pelo menos pra mim h vezes a concentração de íons de hidrogênio dividido pela concentração da minha base fraca a menos lembre-se isso somente é verdadeiro para uma base fraca ou mas se do fraco se estivermos lidando com um ace do forte ou uma base forte isso não seria uma reação de equilíbrio e quando vai somente para uma direção escrever esse tipo de reação de equilíbrio não faz sentido o constante de equilíbrio porque não está em equilíbrio vai apenas em uma direção se a fosse cloro se isso fosse ácido clorídrico não poderíamos fazer isso se temos um molde isso só estamos colocando um molde prótons de hidrogênio naquela solução então há um punhado de anos de cloro que não vão fazer nada embora seja uma base com julgada não iriam fazer nada lembre se que só podemos fazer isso para ácidos bases fracas com isso dito vamos ver se podemos encontrar uma relação entre kaká e kb o que temos aqui temos um a menos nos dois lados temos h sobre o h sobre a menos vamos encontrar um a menos certo se multiplicarmos ambos os lados da equação por h sobre h mais temos cá vez o inverso disso então h sobre h mais é igual a concentração da nossa base conjugada a menos e vamos fazer a mesma coisa que encontraram a menos para encontrar o a menos aqui poderá ser necessário duas etapas então se pegasse mas o inverso de ambos os lados temos um sobre kb é igual a menos sobre h à a concentração do ácido conjugado vezes a concentração de hidróxido multiplique ambos os lados por isso e temos a menos é igual a concentração do meu ácido conjugado vezes a concentração de hidróxido tudo isso sob a constante de equilíbrio de base agora essas são as mesmas reações certo e ambas as reações para determinada concentração vou terminar com a mesma concentração e isso vai ser igual a isso certo essas são duas formas diferentes de escrever exatamente a mesma reação então vamos definir lá como equivalentes entre si na verdade vou copiar e colar isso então estou dizendo que isso aqui é igual a isso bem aqui então isso é igual vou copiar e colar isso a isso isso é igual aquilo vejamos se é possível encontrar a relação entre kaká e cabeça tem uma coisa que podemos fazer é dividido os dois lados por h acerto então se dividirmos os dois lados por h na verdade provavelmente poderia ter chegado a isso antes de todo o raciocínio se ignorássemos essa parte aqui isso é igual aquilo vou apagar tudo isso o pato estou usando a ferramenta errada então poderíamos dizer que as duas são iguais a concentração de a menos então isso é igual aquilo que poderíamos dividir os dois lados por h vamos cancelar isso com aquilo estamos chegando muito perto de uma relação pura então temos cá sobre a concentração de prótons de hidrogênio é igual a concentração de hidróxido / cabeça podemos simplesmente multiplicar isso em cruz então cá a nossa concentração máxima de equilíbrio vezes kb é igual a concentração de hidrogênio vezes a concentração de hidróxido lembre-se tudo isso está em solução aquosa o que sabemos a respeito disso o que sabemos a respeito da concentração de hidrogênio vezes a concentração de hidróxido em uma solução aquosa por exemplo vou revisar apenas para ter certeza de exercitar sua memória corretamente poderemos ter h2oh ela pode se autoimunizar em h mais mas joga - isso é um equilíbrio kw é só colocar os produtos então a concentração dos prótons de hidrogênio vezes a concentração dos vinhos de hidróxido não de vida por isso porque é o solvente já descobrimos o que isso era se temos água completamente neutra isto é 10 elevado a menos 7 e isso é 10 elevado a menos 7 então isso é igual a 10 elevado a menos 14 agora essas duas coisas poderão ser alteradas poderia adicionar mais hidrogênio ou adicionar mais hidróxido e tudo o que falamos até agora ou é que ácidos e bases fazem elas ou aumentam isso ou aumentam aquilo mas o fato que isso é uma constante de equilíbrio significa que olhe não me interessa o que será feito com isso no final das contas isso irá se ajustar em nossa nova realidade de prótons de hidrogênio e isso será sempre uma constante contanto que estejamos uma solução aquosa uma solução de água e que água é o solvente a 25 graus celsius quero dizer em água pura é 10 elevada - 7 mas independente do que fizermos com isso e isso estiver em solução aquosa o produto será sempre 10 elevado - 14 então essa é a resposta para a pergunta isso sempre será 10 elevado - 14 e multiplicarmos a concentração de hidrogênio vezes a concentração de olga cada um deles não será mais 10 elevado - 7 porque estamos lidando com um ácido fraco ou uma base fraca esses aqui e vão mudar mas quando os multiplicamos ainda vamos obter 10 elevada - 14 e vamos calcular o log negativo de ambos os lados disso vou pagar tudo isso aqui que fiz aqui embaixo preciso de espaço digamos que calculamos o log negativo de ambos os lados da equação então obtenhamos vou fazer em uma cor diferente logo negativo logicamente que é de base 10 do ca vou fazer nas mesmas cores cavs kb vai ser igual logo negativo de 10 que vai ser igual logo negativo de 10 elevado - 14 qual é o resultado disso o blog de 10 elevado - 14 é menos 14 tiramos o negativo dele então fica 14 portanto o lado direito da equação fica apenas 14 e com esse aqui poderíamos utilizar as propriedades do blog isso é a mesma coisa que o log negativo de cá usaria as cores cá mas logo negativo de cabeça ou embora fosse possível pensar isso o nosso pkk e isso é o nosso pecado b podemos dizer que isso é pecar mas pk b opa queria ter usado azul mas pk b e tudo isso vai ser igual 14 agora porque isso é útil bem se você souber o pecado mas se do fraco por exemplo digamos que temos nh4 mais é um ácido fraco certo ele pode doar 1h mas não é uma reação irreversível aquele h pode ser recuperado então isso é um ácido fraco se pesquisarmos na wikipédia vamos ver que o ecad nh4 é igual a 9,25 certo então isso é 9,25 para nh4 para o amônio então qual será o pk b da amônia certo vou escrever essa reação então esse é o nh 4 está em equilíbrio aqui é mais ele pode se livrar de um de seus próprios de hidrogênio e ficamos só com amônia então essa é uma reação à sida então é com isso que o pkk está associado portanto a constante de equilíbrio para essa reação é o log negativo da constante de equilíbrio é igual a 9,25 e se tivéssemos a reação reversa a reação da base conjugada a amônia se transformaria em amônio além de ter pego aquele próton de hidrogênio da molécula da água se quiséssemos descobrir o pk b ou a constante de equilíbrio ou logo negativo da constante de equilíbrio para essa reação qual seria bem esse aqui é 9,25 em 9,25 mas esse pecado b tem que ser igual a 14 então quanto é 14 - 9,25 é 4,75 portanto saberíamos imediatamente a constante de equilíbrio para a reação da base com julgado é algo útil de se saber que o pkk mas o pk b é igual a 14 e lembre-se sempre quando ver esses pecar e pkb e se perguntar o que são eles se viram ter um blog negativo de alguma coisa nesse caso é o lado negativo da constante de equilíbrio para uma reação à sida mas logo negativo da reação básica de equilíbrio em que isso é uma base com jogada desse ácido sempre será igual e 14 se estivermos lidando com uma solução aquosa a 25 graus celsius que basicamente é a temperatura ambiente geralmente será o caso