5.4 : Posição de Equilíbrio em Reações Ácido-Base

Em qualquer solução, o valor de pK_a indica se um ácido está completamente dissociado ou não. Um pK_a negativo corresponde a um ácido mais forte, enquanto um pK_a positivo corresponde a um ácido mais fraco. Considere a reação entre a amônia e um íon etóxido. Nesta reação, o etanol com pK_a de 15,9 é um ácido mais forte do que a amônia com pK_a de 38. Lembre-se de que o ácido forte forma uma base conjugada fraca e um ácido fraco forma uma base conjugada forte. Assim, o íon etóxido é uma base fraca.

Figura 1. Reação ácido-base entre amônia e um íon etóxido

Numa reação ácido-base controlada pelo equilíbrio, a posição de equilíbrio sempre favorece a formação do ácido mais fraco e da base mais fraca. Isso ocorre porque o ácido mais fraco e a base mais fraca são as espécies mais estáveis ​​devido às suas menores energias potenciais. Portanto, nesta reação, o equilíbrio favorece a formação do íon etóxido e da amônia.

Além disso, a posição do equilíbrio também pode ser identificada utilizando a constante de equilíbrio calculada a partir dos valores de pK_a . Para uma reação ácido-base, a constante de equilíbrio, K_eq, pode ser calculada subtraindo o valor de pK_a do ácido no lado esquerdo do valor de pK_a do ácido no lado direito e, em seguida, tomando o antilogaritmo do resultado. Dependendo do valor da constante de equilíbrio, a posição do equilíbrio é determinada. Quando o valor de K_eq é maior que 1, a posição do equilíbrio está fortemente voltada para o lado dos produtos. Por outro lado, com a constante de equilíbrio menor que 1, o equilíbrio está fortemente voltado para o lado dos reagentes.