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Este documento apresenta um estudo comparativo entre as principais teorias ácido-base da química, analisando suas definições, limitações e aplicações práticas. O material é ideal para estudantes e professores que desejam aprofundar seu entendimento sobre o tema, comparando a evolução das diferentes abordagens ao longo da história da química.
Tipologia: Transcrições
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Resumo do artigo: Teorias ácido-base no século XX e uma análise reflexiva do trabalho científico O estudo das teorias ácido-base, que ao longo do tempo geraram diferentes interpretações, revela não apenas a evolução científica, mas também a construção social do conhecimento. G.N. Lewis, em sua obra Valence and the Structure of Atoms and Molecules (1923), destaca a importância do trabalho coletivo, ressaltando que a ciência é, muitas vezes, um esforço colaborativo. Em seu livro, ele discute as teorias ácido-base e introduz a definição de ácidos e bases baseada em pares de elétrons, a qual considera mais satisfatória, apesar de várias alternativas existirem. Lewis critica diretamente a teoria de J.N. Brønsted, especialmente a definição de ácido como substância que contém hidrogênio, alegando que essa visão é limitante e restringe a compreensão sistêmica da química. Essa crítica é exposta em uma publicação de 1938, onde Lewis também expressa seu desagrado com o que ele chama de "culto moderno ao próton", uma referência ao enfoque excessivo no próton nas definições ácido-base. Ele defende que tal limitação impede um entendimento mais amplo dos fenômenos químicos, que não devem ser presos a uma única definição ou conceito. Além disso, a história das teorias ácido-base mostra como elas foram modeladas pelo contexto social e científico de suas respectivas épocas. A escolha de uma teoria sobre outra muitas vezes não é neutra, refletindo a dinâmica de aceitação e rejeição dentro da comunidade científica. A teoria de Brønsted, por exemplo, foi amplamente aceita por mais de 15 anos, com sua ênfase no próton, enquanto outras propostas, como a de Lewis, ficaram marginalizadas por um período considerável. O estudo da evolução dessas teorias sublinha a natureza gradual e muitas vezes parcial da ciência, com ênfase em como as descobertas científicas, muitas vezes, não estão apenas relacionadas à capacidade explicativa das teorias, mas também aos interesses e tendências da comunidade científica. Em síntese, a reflexão sobre as teorias ácido-base e suas controvérsias evidencia a construção da ciência como um processo dinâmico e coletivo, no qual as escolhas teóricas estão longe de ser objetivas ou imutáveis. Ao entender as raízes dessas teorias e a história que as acompanha, é possível compreender melhor o papel da ciência na formação do conhecimento humano.
Resumo do artigo: Teorias ácido-base do século XX O estudo das teorias ácido-base ao longo do século XX evoluiu com contribuições significativas de diversos cientistas. A primeira teoria a ser amplamente reconhecida foi a de Arrhenius (1887), que definiu ácidos como substâncias capazes de liberar íons H+ e bases como aquelas que liberam íons OH-. A neutralização, segundo Arrhenius, ocorre quando esses íons se combinam para formar água. No entanto, a crítica de Alfred Werner (1895-1911) ampliou a visão sobre neutralização, sugerindo que as reações ácido-base deveriam ser vistas como transferências de íons, não apenas reações de adição. A teoria dos sistemas solventes, desenvolvida por E.C. Franklin (1905), expandiu a ideia de Arrhenius, considerando que todos os solventes sofrem auto- ionização, gerando cátions e ânions. O ácido, nesse contexto, é definido como a substância que aumenta a concentração de cátions característicos do solvente, enquanto a base aumenta a concentração de ânions. A neutralização, portanto, seria a recombinação de cátions e ânions para formar o solvente original. Avançando para o início do século XX, a teoria protônica, proposta em 1923 por Lewis, Lowry e Brønsted, definiu ácido como doador de prótons (H+) e base como receptor de prótons. Esta teoria trouxe importantes contribuições para o estudo de reações em sistemas ácidos fortes e sólidos, além de influenciar a criação de indicadores de pH e o desenvolvimento de equações para catálise ácido-base. Já a teoria de Lux (1939), focada nos óxidos, descreve ácidos como receptores de ânions óxido (O2–) e bases como doadoras de ânions, sendo útil para explicar reações em ambientes como a metalurgia e a fabricação de vidro. A teoria eletrônica, também proposta por G.N. Lewis (1923), introduziu a definição de ácidos como substâncias capazes de aceitar pares eletrônicos e bases como aquelas capazes de doar pares eletrônicos. Essa teoria ampliou a compreensão das reações ácido-base, abrangendo novas reações, como as de formação de complexos, e sendo crucial para o estudo de reações orgânicas e de coordenação. A teoria eletrônica foi mais tarde quantificada e aplicada em vários campos, como a química de coordenação e a química supramolecular. Em 1939, o químico soviético M. Usanovich propôs uma teoria que generalizava as anteriores, definindo ácido como a espécie que reage com a base para formar sais, seja doando cátions ou aceitando ânions ou elétrons,