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Entenda as teorias ácido-base de Arrhenius e Bronsted-Lowry

As teorias ácido-base de Arrhenius e Bronsted-Lowry definem o que é um ácido. A seguir, iremos explicar o que postula cada uma dessas teorias e quais são as diferenças entre elas. Boa leitura! 

As teorias ácido-base de Arrhenius e Bronsted-Lowry

Conforme a teoria ácido-base de Arrhenius, ácido é a substância que libera apenas hidrogênio como cátion na água. A base libera a hidroxila como ânion. Por sua vez, segundo a teoria de Brönsted-Lowry, ácido é a substância que doa prótons enquanto a base recebe prótons. Segundo a teoria de Lewis, o ácido recebe elétrons e a base doa. 

Como pudemos perceber, existem diferentes teorias sobre o conceito de ácido e de base que são utilizadas conforme a necessidade dos estudos. Conhecer as principais teorias é fundamental para a condução dos estudos de Química. 

Teoria ácido-base de Arrhenius

O químico, físico e matemático sueco Svante August Arrhenius (1859-1927) desenvolveu a sua teoria ácido-base a partir de seus experimentos com condutividade elétrica em meio aquoso. Em 1884, Arrhenius definiu os conceitos abaixo: 

• Ácidos – substâncias que em meio aquoso liberam íons Hidrogênio (H+). Ex: HCl (ácido clorídrico) que libera H+ em água. 
• Bases – substâncias que quando dissolvidas em água liberam íons hidróxido (OH-). Ex: NaOH (hidróxido de sódio) que libera OH-. 

Ácidos segundo Arrhenius

A teoria de Arrhenius nos diz que os ácidos são compostos que ionizam em substância aquosa. Assim produzem como íon positivo somente o H+, ou mais corretamente, o H3O+. Logo, temos:

H+ + H2O H3O+

Bases segundo Arrhenius

As bases ou hidróxidos, segundo Arrhenius, são compostos que liberam como íon negativo somente o ânion hidróxido (OH–). Esse ânion pode ser chamado ainda de hidroxila ou oxidrila. Confira exemplos: 

NaOH → Na+ + OH–

Ca(OH)2 →Ca2+ + 2 OH–

Teoria ácido-base de Brönsted-Lowry

Também em 1884, de forma independente, o dinamarquês Johannes Nicolaus Brönsted (1879-1947) e o inglês Thomas Martin Lowry (1874-1936) propuseram outra teoria. Segundo a Teoria Brönsted-Lowry: 

• Ácidos – substâncias químicas que doam prótons (H+) em reações. Ex: HCl que pode doar um próton. 
• Bases – aquelas substâncias químicas que aceitam os prótons (H+) em reações. Ex: NH3 (amônia) que pode receber um próton formando NH4+. 
• Pares conjugados – ácidos e bases que se diferenciam por um próton (H+). Ex: H2O e H3O+. 

Ácidos segundo Bronsted-Lowry

De acordo com Bronsted-Lowry, ácidos são as substâncias que doam prótons.

Bases segundo Bronsted-Lowry

Por sua vez, as bases são as substâncias que aceitam os prótons doados. 

Próton

O próton considerado por Bronsted-Lowry é o íon hidrogênio. A seguir podemos observar a reação na qual o ácido cianídrico doa um próton para a água. Então nesse caso, a água atua como base. 

HCN + H2O → CN– + H3O+

A reação apresentada acima é reversível, o íon hidrônio (H3O+) pode doar um próton para o íon CN–. Então o íon hidrônio (H3O+) atua como ácido e o CN– atua como base. Confira abaixo:

CN– + H3O+ → HCN + H2O

Principais diferenças entre as teorias ácido-base de Arrhenius e Brönsted-Lowry

• Meio – a teoria de Arrhenius considera o meio aquoso, já a de Brönsted-Lowry é aplicada a diferentes solventes. 
• Definição – Arrhenius concentra sua teoria nos íons H+ e OH–. Já Brönsted-Lowry concentra-se na transferência de prótons. 
• Versatilidade – a teoria de Brönsted-Lowry considera a substância agindo como ácido ou base dependendo da substância em que ela reage. 

Teoria de Lewis

O químico americano Gilbert Newton Lewis (1875-1946) também postulou a sua teoria ácido-base. De acordo com Lewis: 

• Ácido é a substância receptora de um par de elétrons.
• Base é a substância doadora de um par de elétrons. 

A teoria proposta por Lewis apresenta um conceito novo e mais amplo, no entanto, não invalida a teoria proposta por Brönsted-Lowry. Podemos observar que todo ácido de Lewis é um ácido de Brönsted. Toda base de Lewis é uma base de Brönsted. 

Isso se deve ao fato de que um próton recebe elétrons, isto é, um ácido de Lewis pode se unir a um par solitário de elétrons de uma base de Lewis. Lewis considera que uma reação ácido-base se dá pela formação de uma ligação covalente coordenada mais estável. 

Então quando uma base de Lewis doa um par de elétrons para uma base de Lewis, ambos estabelecem uma ligação covalente coordenada. Os dois elétrons são oriundos de um dos átomos. Esse entendimento é importante, pois pode ser que apareça uma questão relacionando as diferentes teorias ácido-base.

Revise para não perder questões!

A dica de ouro para quem está se preparando para o Enem e vestibulares é revisar os conceitos-chave de Química.

Assim, você terá mais facilidade em acertar as questões desse caderno de provas. Com o conhecimento base é possível compreender os contextos das questões e assim encontrar as respostas corretas.

Gostou de saber mais sobre as teorias ácido-base? Para conferir mais conteúdos como este e dicas para o Enem e o vestibular, acesse outros posts do blog Hexag!