O amônio é um ácido conjugado forte ou fraco?

A amônia é uma base fraca e o íon amônio é um ácido fraco. Muitos, até mesmo a maioria dos pares de conjugados ácido / base são assim. Devemos usar adjetivos comparativos em vez de absolutos na regra sobre forças de ácido-base conjugadas:

Um ácido mais fraco tem uma base conjugada mais forte , não necessariamente um totalmente forte.

Uma base mais fraca tem um ácido conjugado mais forte , não necessariamente um totalmente forte.

Comentários

• Mais forte em relação ao que … o ácido mais fraco que temos?
• @Hydrous Caperilla, sim.
• @HydrousCaperilla na verdade, se entendi sua pergunta, a frase " base conjugada mais forte " não significa realmente mais forte do que o ácido mais fraco. O que a primeira afirmação significa é: Se você tem ácido A1 e sua base conjugada B1, e você tem ácido A2 e sua base conjugada B2, então se A1 for um ácido mais fraco que A2, o conjugado B1 será uma base mais forte que B2.

Considere estas reações: \ begin {equation} \ ce {HA + H2O < = > A- + H3O +} \ tag {1} \ end {equation} \ begin {equation} \ ce {A- + H2O < = > HA + OH -} \ tag {2} \ end {equation}

A constante de equilíbrio para a reação (1) é chamado de “ constante de dissociação de ácido “, $ K _ {\ rm a} $, e o segundo é “ constante de associação de base “, $ K _ {\ rm b} $. (Observe que os nomes estão lá por razões históricas, eles não estão corretos, estritamente falando) Podemos fatorar a concentração de água para uma boa aproximação em soluções diluídas. Considere que

\ begin {equation} K _ {\ rm a} \ times K _ {\ rm b} = \ frac {\ ce {[A-] [H3O +]}} {\ ce {[HA ]}} \ times \ frac {\ ce {[HA] [OH-]}} {\ ce {[A-]}} = \ ce {[H3O +] [OH-]} = K _ {\ rm w} \ tag {3} \ end {equation}

$ K _ {\ rm w} $ é constante em temperatura constante, portanto $ K_ { \ rm a} $ e $ K _ {\ rm b} $ são inversamente proporcionais entre si. Novamente, para uma boa aproximação, temos

\ begin {equation} – \ log {K _ {\ rm a}} + (- \ log {K_ \ rm b}) = – \ log {K_ \ rm w} \: \ Longrightarrow {\ rm p} K _ {\ rm a} + {\ rm p} K _ {\ rm b} = 14 \ tag {4} \ end {equation}

p $ K _ {\ rm a} $ s entre -1,7 ($ \ ce {H3O +} $ / $ \ ce {H2O} $) e 15,7 ($ \ ce {H2O} $ / $ \ ce {OH -} $) são considerados ácidos fracos na água. Ácidos com $ K _ {\ rm a} $ s neste intervalo não se dissociam totalmente na água e são chamados de ácido fraco s (e base fraca s, nesse caso ¹ ) na água.

Agora, pense assim: $ x + y = 14 $. Se $ x $ é 5, $ y $ é 9, e se $ x $ é -5, $ y $ é 19. (4) é a origem de sua regra prática. Portanto,

• Um ácido fraco como o ácido acético com ap $ K _ {\ rm a} $ de 4,76 terá uma base conjugada fraca com ap $ K _ {\ rm b} $ de $ 14-4,76 = 9.24 $.
• Um ácido forte como $ \ ce {HCl} $ com ap $ K _ {\ rm a} $ de -7 terá uma base conjugada com ap $ K _ {\ rm b} $ de $ 14 – (- 7) = 21 $.

Assim, como a resposta de Oscar indica, é imprecisa a forma como a sua diretriz é formulada, mas ela segue naturalmente se usarmos comparativos para frasear. Eu ouso dizer que a maioria das bases conjugadas de ácidos fracos mencionados em livros didáticos são fracos.

1: Como o comentário aponta, o intervalo de base fraca é p $ K _ {\ rm b} $> 1. Isso escorregou.

Comentários

• A definição de " forte " como ter $ pK $ abaixo de -1,7 pode não ser totalmente verdadeiro. Em en.wikipedia.org/wiki/Base_(chemistry)#Strong_bases a " base forte " é considerado aquele cujo ácido conjugado tem $ pK_a > 13 $, então a base forte precisa de apenas $ pK_b < 1 $ não $ < -1,7 $.
• @Oscar Anotado; que de alguma forma escapou.

Compreensão do ponto de vista da química HSC (2019):

Ácidos

• o ácido conjugado de uma base forte será fraco, portanto, nunca reagindo com água
• o ácido conjugado de uma base moderadamente forte será moderadamente fraco, portanto reagindo um pouco com água
• o ácido conjugado de uma base fraca será forte, portanto, reagindo completamente com água

Bases

• a base conjugada de um ácido forte será fraco, portanto, nunca reagindo com água
• a base conjugada de um ácido moderadamente forte será moderadamente fraca, portanto reagindo um pouco com água
• a base conjugada de um ácido fraco o ácido será forte, portanto reagindo completamente com a água

Quando um sal ioniza em solução, seus íons devem ser considerados como o ácido conjugado e a base conjugada de seus respectivos ácido / base

por exemplo, CH3COONa -> CH3COO- + Na +

O Na + é um tecido k ácido conjugado da base forte NaOH e, portanto, nunca reagirá com água

O CH3COO- é uma base conjugada moderadamente fraca do ácido moderadamente fraco CH3COOH e, portanto, reage um pouco com água para produzir íons OH- :

CH3COO- + H2O -> CH3COOH + OH-

Isso torna a solução resultante básica, dando um pH de cerca de 8-9

Comentários

• Bem-vindo ao Chemistry.SE. Sua resposta contém muitas informações corretas, mas não responde à pergunta, que é sobre o cátion amônio.
• Observe que há uma inconsistência generalizada, mesmo de fontes confiáveis, em como esses termos são usados. Muitas fontes dizem que o conjugado de um ácido fraco é uma base fraca (que ' não é um erro de digitação). Nesse caso, a convenção que eles ' reutilizam é que o conjugado de um ácido forte é muito fraco para ser considerado uma base, mas que um ácido fraco tem um conjugado fraco base (e o conjugado de uma base de string é muito fraco para ser considerado um ácido). Infelizmente você tem que descobrir a partir do contexto como eles ' estão usando os termos.