Tipos de Reações Químicas

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1 Tipos de Reações Químicas 8.º ano Ciências Físico-Químicas Unidade 1.2 Tipos de Reações Químicas Que tipos de reações químicas podemos distinguir? Existem várias formas diferentes de classificar as reações químicas, contudo a forma mais usual é classificá-las pela forma como ocorre a reação química. Inicialmente iremos distinguir três tipos de reações químicas: - Reações de oxidação-redução. - Reações de ácido-base. - Reações de precipitação. Professor: Benjamim Medeiros Site: O que são as reações de oxidação-redução? Um dos exemplos mais típicos de uma reação de oxidação-redução é o enferrujamento do ferro. A oxidação do ferro ocorre naturalmente, mas é acelerada se o ferro estiver num ambiente húmido ou em água salgada. As reações de oxidação-redução são tipicamente: - Combustão: geralmente com o aparecimento de chamas (ou explosão), com grande libertação de energia. - Respiração: envolvem a libertação de energia das células e os nutrientes. - Oxidação de Metais: transformação de metais em óxidos metálicos. O que é necessário para haver uma combustão, ou seja, uma chama? 1) Reação de combustão Para haver combustão, são necessários três componentes, aos quais se chama triângulo do fogo. O que são estes componentes? Combustível: a substância que arde, que é queimada. Ex: petróleo, carvão, madeira, álcool, gasolina Comburente: a substância que permite a combustão. Ex: normalmente, o dioxigénio do ar (O 2 ). O dicloro (Cl 2 ) também pode ser. Energia de Ativação: a energia para que a combustão se inicie. Ex: calor, faísca, descarga elétrica

2 Como são as equações químicas da reação de combustão? Exemplo: a combustão de metano (CH 4 ) gasoso na presença de dioxigénio (O 2 ) gasoso, origina dióxido de carbono (CO 2 ) e água (H 2 O) ambos gasosos. Escreva a equação química e acerte-a. Que reações químicas acontecem na respiração celular? 2) Reação de respiração As células transformam glicose (C 6 H 12 O), na presença de dioxigénio (O 2 ), em dióxido de carbono (CO 2 ) e vapor de água (H 2 O). CH 4 (g) + 2 O 2 (g)co 2 (g) + 2 H 2 O (g) Que reações químicas acontecem na corrosão dos metais? 3) Reação de Oxidação de Metais Ex. 1: a oxidação do ferro sólido (Fe), na presença de O 2 gasoso, originando óxido de ferro III sólido (Fe 2 O 3 ). ferrugem Que consequências têm as reações de combustão para o ambiente? As reações de combustão de combustíveis fósseis (gasolina, gasóleo ) libertam gases que são poluentes da atmosfera. Quais são os principais poluentes da atmosfera? Os principais poluentes da atmosfera são os óxidos de enxofre e os óxidos de azoto. Estes gases tendem a causar: - aumento do efeito de estufa alterações climáticas. - ocorrência de chuvas ácidas destrói edifícios e culturas

3 Resumindo T.P.C. pág. 57 Ex. 1 e 4 Ácidos e Bases O que são substâncias ácidas? A palavra ácido vem do latim (acidus), que significa azedo. As soluções ácidas são caracterizadas por terem tipicamente: - sabor azedo. - conseguem corroer alguns metais. - algumas são agressivas para os tecidos vivos. Onde podemos encontrar substâncias ácidas? Ácidos no dia-a-dia: - vinagre - limão/laranja - coca-cola - baterias dos carros Ácidos e Bases Que ácidos encontramos nos laboratórios? As soluções ácidas mais comuns nos laboratórios são: - Ácido Clorídrico (HCl) - Ácido Sulfúrico (H 2 SO 4 ) - Ácido Nítrico (HNO 3 ) - Ácido Fosfórico (H 3 PO 4 ). Ácidos e Bases O que são substâncias básicas? As soluções básicas podem também ser chamadas de alcalinas. A palavra alcalino vem do árabe (alkali), que significa cinzas. As substâncias básicas têm tipicamente: - sabor amargo. - carácter escorregadio. - algumas podem ser agressivas para os tecidos vivos. Onde existem substâncias básicas? Bases no dia-a-dia: - Lixívia - Desentupidor de Canos - Pilhas Alcalinas - Pasta de Dentes

4 Ácidos e Bases Que bases encontramos nos laboratórios? As bases mais comuns nos laboratórios são: - Hidróxido de Sódio: NaOH - Hidróxido de Cálcio: Ca(OH) 2 - Hidróxido de Potássio: KOH Ácidos e Bases Existem substâncias que não têm características nem ácidas nem básicas? Substâncias Neutras: soluções que não têm características nem ácidas nem básicas. Exemplos: água pura, água com açúcar, álcool - Hidróxido de Magnésio: Mg(OH) 2 Indicadores Ácido-Base Como identificamos se uma substância é ácida ou básica? Indicadores ácido-base: são substâncias que mudam de cor consoante na presença de substâncias ácidas ou básicas. Exemplos do dia-a-dia: chá preto, vinho tinto, couve-roxa Exemplos do laboratório: tornesol, fenolftaleína, indicador universal Vamos testar no laboratório alguns desses exemplos. Como medimos a força de um ácido ou de uma base? A escala de ph foi inventada por um cientista chamado Søren Sørensen. : mede acidez ou basicidade de soluções, ou seja, indica quais as soluções mais ácidas ou mais básicas. A escala de ph varia de 0 até 14. Se ph 7, a solução é neutra. Quanto menor o ph (perto de 0), mais ácida a solução. Quanto maior o ph (perto de 14), mais básica a solução.

5 Soluções Ácidas: ph < 7 Soluções Neutras: ph 7 Soluções Básicas: ph > 7 Nota: a escala de ph depende da temperatura. A escala dada só é totalmente válida a 25 ºC. Como se pode medir o ph de uma solução? Para medir o ph de uma solução utiliza-se: - o indicador universal. Veremos em laboratório - o medidor eletrónico de ph.

6 Reações Ácido-Base Como podemos combater os efeitos nocivos de algumas soluções ácidas? T.P.C. pág. 65 Ex. 2 e 4 Reações Ácido-Base Como ocorrem as reações entre os ácidos e as bases? Ácido + Base Sal + Água Como sabemos o nome do sal formado? Nota: a terminação do nome do ácido, indica como será o nome do anião do sal, de acordo com a regra: ídrico eto ico ato oso ito Vamos ver um exemplo. Reações Ácido-Base Vamos fazer alguns exercícios. Pág. 66 c) reação entre o hidróxido de cálcio [Ca(OH) 2 ] e o ácido sulfídrico (H 2 S). Quando se junta um ácido e uma base o resultado é sempre neutro? Como se fazem as equações químicas? Quando se junta um ácido com uma base nem sempre o resultado é neutro, depende das quantidades e das forças das soluções. Reação de Neutralização: quando, ao se juntar um ácido e uma base, o resultado é uma solução neutra, o que nem sempre ocorre.

7 Solubilidade Todos os sais dissolvem-se da mesma forma em água? Sais: compostos formados por iões. T.P.C. pág. 69 Ex. 1, 2 e 6 Solubilidade Solubilidade Então o que é a solubilidade? Solubilidade: quantidade máxima de soluto que é possível dissolver num determinado volume de solvente. Do que depende a solubilidade? A solubilidade depende do tipo de sal (soluto) do solvente da temperatura Os sais não se dissolvem todos na mesma quantidade/facilidade em água. Solução Saturada: quando o solvente dissolveu o máximo de soluto, a partir deste ponto deixa de haver dissolução.

8 Solubilidade Quais são os sais muito solúveis e pouco solúveis? pág. 72 Reações de Precipitação O que são as reações de precipitação? Reações de precipitação: reações onde se forma precipitado. Precipitado: substância sólida que se forma pela junção de duas soluções aquosas (líquidas). O precipitado é um sal pouco solúvel (sólido). Como acontecem as reações entre as soluções aquosas de sais? Nas reações entre soluções aquosas de sais existe troca de iões. Não têm de decorar Reações de Precipitação Como podemos prever quando ocorre precipitação? pág. 72 VIDEO Reações de Precipitação na Natureza Onde podemos observar a ocorrência de reações de precipitação? Podemos observar as reações de precipitação em: 1) Formação de estalactites e estalagmites São estruturas que se formam em grutas calcárias devido à deposição (precipitação) de carbonato de cálcio.

9 Reações de Precipitação na Natureza 2) Formação de corais Reações de Precipitação na Natureza 3) Deposição de calcário nos eletrodomésticos As águas duras (ricas em cálcio) estragam eletrodomésticos através de deposição de carbonato de cálcio calor. Reações de Precipitação na Natureza Problemas da água dura Soluções para água dura Faz pouca espuma (lava mal) Estraga eletrodomésticos Produtos Anti-Calcário Ferver a água antes de utilizar