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Hidrogênio ionizável: o que significa?

Saber o que significa hidrogênio ionizável é imprescindível para o estudo da Química. Para quem tem dúvidas a respeito desse conteúdo, recomendamos que prossiga a leitura, pois iremos explicar com detalhes. Também explicaremos como é feita a identificação desse tipo de hidrogênio. 

O que é hidrogênio ionizável?

O hidrogênio ionizável é todo átomo presente em uma molécula de ácido orgânico ou inorgânico que, quando está presente em água, origina o cátion hidrônio cuja representação é feita por H+ ou por H3O+. 

É parte importante desse conteúdo o estudo da força de um ácido para entender qual é a sua capacidade de condução de corrente elétrica. Tal capacidade tem relação com a quantidade de íons que a substância produz quando entra em contato com a água (ionização). 

Os ácidos fortes têm a capacidade de produzir bastantes cátions hidrônios (H3O+), assim como vários ânions (X-). Ficou com dúvidas? Então confira o exemplo do ácido bromídrico abaixo: 

HBr + H2O → H3O+ + Br-

Observe que o hidrogênio do ácido interage com a molécula da água, dando origem a um hidrônio. Esse evento somente é possível quando o hidrogênio é ionizável. Basicamente, os hidrogênios ionizáveis são os que possuem a capacidade de formação de cátion hidrônio. 

Classificação dos ácidos em hidrácidos e oxiácidos 

Ficou claro até aqui que hidrogênios ionizáveis são aqueles com a capacidade de formar cátion hidrônio. Para saber se um hidrogênio é ou não ionizável, é necessário levar em consideração a sua classificação. A seguir falaremos mais sobre a classificação em hidrácidos e oxiácidos, que consiste na observação da existência ou não de oxigênio. 

Hidrácidos

Os hidrácidos são ácidos que têm a presença de hidrogênio na sua fórmula. Podemos citar como exemplos: 

HCl – Tem um hidrogênio ionizável, isso significa que produz um hidrônio. 

H2S – Conta com dois hidrogênios e, dessa forma, é responsável por produzir dois hidrônios. 

Oxiácidos

Esses ácidos se caracterizam por terem oxigênio em sua composição. É importante ressaltar que, nesse caso, são ionizáveis apenas os hidrogênios que estão ligados ao oxigênio. Dessa forma, é determinante fazer a conferência da fórmula estrutural para saber se é ou não um hidrogênio ionizável.

Confira o exemplo abaixo: 

Fórmula estrutural do ácido fosfórico (H3PO4)

              O

              │

H ─ O ─ P ─ O ─ H 

              │

              O

              │

              H

Essa fórmula estrutural nos permite identificar três hidrogênios ionizáveis, uma vez que há três hidrogênios ligados ao oxigênio. Viu como é essencial conferir a fórmula estrutural?

Resumo

A identificação dos hidrogênios ionizáveis é bastante simples a partir da classificação apresentada acima. Resumindo, todo hidrogênio presente em hidrácidos é ionizável e nos oxiácidos são ionizáveis todos os hidrogênios ligados ao oxigênio. 

Classificação dos ácidos em relação à quantidade de ácidos ionizáveis

Monoácido

Ácido em que há somente um hidrogênio ionizável. 

Diácido

Ácido em que há dois hidrogênios ionizáveis.

Triácido 

Os ácidos que contam com três hidrogênios ionizáveis. 

Tetrácido

São os ácidos em que há quatro hidrogênios ionizáveis.

Equação de ionização

Essa equação pode ser utilizada para representar os hidrônios que se formam a partir da dissolução do ácido em água. Para montá-la é essencial saber quantos hidrogênios ionizáveis estão presentes no ácido (a seguir iremos apresentar exemplos). Na equação de ionização sempre haverá um ácido (HX) e água (H2O) no reagente. O produto, por sua vez, formará o hidrônio (H+ ou H3O+) e ânion.

Hidrogênios ionizáveis: como determinar o número

Apresentaremos abaixo, por meio de exemplos, o método de determinação do número de hidrogênios ionizáveis em alguns ácidos. 

Ácido Sulfídrico

O ácido sulfúrico é um hidrácido, logo, todos os seus hidrogênios são ionizáveis. Como possui dois átomos de hidrogênios ionizáveis é um diácido. Na equação dessa ionização deveremos incluir os dois hidrogênios ionizáveis no produto da mesma forma que o ânion sulfeto (S-2), veja como fica abaixo: 

H2SO4-2 + 2 H2O → 2 H+ + S-2

Ácido sulfúrico

O ácido sulfúrico é um oxiácido, uma vez que possui oxigênio. Os hidrogênios apenas são ionizáveis por estarem ligados ao oxigênio. Trata-se de um diácido porque possui dois átomos de hidrogênios ionizáveis. Confira, a seguir, a estrutura do ácido sulfúrico para visualizar os hidrogênios ionizáveis: 

Fórmula estrutural do ácido sulfúrico (H₂SO₄)

              O

   H        │

     \ O ─ S ─ O  \

              │            H

              O

A equação desse ácido sempre deverá ter hidrogênios ionizáveis no produto, assim com o ânion sulfato:

H2SO4-2 + 2 H2O → 2 H+ + SO4-2

Ácido fosfórico

O ácido fosfórico também é um oxiácido, de maneira que os seus hidrogênios ionizáveis são aqueles que possuem ligação com o átomo de oxigênio. Nesse ácido há três átomos de hidrogênios ionizáveis, ou seja, é um triácido. Confira, a seguir, a fórmula estrutural do ácido fosfórico: 

Fórmula estrutural do ácido fosfórico (H3PO4)

              O

              │

H ─ O ─ P ─ O ─ H 

              │

              O

              │

              H

Nessa equação de ionização deverão estar representados no produto os hidrogênios ionizáveis da mesma forma que o ânion fosfato:

H3PO4 + 3H2O → 3 H+ + 3PO4-3

Agora você já sabe o que significa hidrogênio ionizável! Quer conferir mais conteúdos de química e outras disciplinas? Navegue pelo blog do Hexag!