Qui. Semana. Allan Rodrigues Xandão (Victor Pontes)

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1 Semana 7 Allan Rodrigues Xandão (Victor Pontes) Este conteúdo pertence ao Descomplica. Está vedada a cópia ou a reprodução não autorizada previamente e por escrito. Todos os direitos reservados.

2 CRONOGRAMA 07/03 Distribuição Eletrônica Classificação Periódica dos Elementos 08:00 18:00 11:00 21:00 14/03 Propriedades Periódicas e Aperiódicas 08:00 18:00 Ligações Químicas: teoria do octeto, ligação iônica e ligação metálica 11:00 21:00 21/03 Ligações Químicas: ligação covalente 08:00 18:00 Geometria molecular, polaridade e forças intermoleculares 11:00 21:00 28/03 Funções inorgânicas: óxidos 08:00 18:00 Número de oxidação - compostos orgânicos e inorgânicos 09:00 19:00

3 Funções inorgânicas 28 mar Óxidos 01. Resumo 02. Exercício de Aula 03. Exercício de Casa 04. Questão Contexto

4 RESUMO Conceito: Óxidos são compostos binários nos quais o oxigênio é o elemento mais eletronegativo. Por exemplo: H 2 O, CO 2, Fe 2 O 3, SO 2, P 2 O 5 etc. Podemos representar também com nome escrito com algarismos romanos: Existem compostos binários com oxigênio onde ele não é o mais eletronegativo, então não pode ser considerado um óxido, são eles: OF 2 e O 2 F 2 que são considerados sais, pois nesse caso o flúor é o elemento mais eletronegativo, saindo assim da definição de óxidos. Classificação dos óxidos Óxidos básicos: são óxidos que reagem com a água, produzindo uma base, ou reagem com um ácido, produzindo sal e água, geralmente óxidos onde o metal tem nox +1,+2 ou +3. Exemplo: Nomenclatura dos óxidos básicos Quando o elemento forma apenas um óxido, nomeamos com a palavra óxido + o nome do elemento, exemplo: Outra forma de nomear os óxidos é usando algarismos romanos, exemplo: Fe 2 O 3 Óxido de ferro III FeO Óxido de ferro II CuO Óxido de cobre II Cu 2 O Óxido de cobre I Óxidos ácidos ou anidridos: são óxidos que reagem com a água, produzindo um ácido, ou reagem com uma base, produzindo sal e água, onde o nox do metal (nox possíveis: +5, +6 ou + 7) ou com qualquer ametal(excluindo os ametais dos óxidos neutros). Exemplo: 143 Caso o elemento forme mais de um óxido(nox variável), acrescentamos o sufixo ico(maior nox) ou oso(- menor nox) ao nome do metal em questão, exemplo: O nome anidrido vem do fato desse tipo de óxido ter a capacidade absorver água e forma seu respectivo ácido. Exemplo: SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 Anidrido sulfúrico, óxido de enxofre IV ou trióxido de enxofre + água Ácido sulfúrico Nomenclatura dos óxidos ácidos

5 Obs1 : Quando o elemento possuir 4 anidridos diferentes, ou seja, 4 nox diferentes Nox+1 Anidrido Hipo...oso Nox +3 Anidrido...oso Nox +5 Anidrido...ico Nox +7 Anidrido Per...ico Exemplos: Cl 2 O Anidrido Hipocloroso Cl2O3 Anidrido cloroso Cl2O5 Anidrido clórico Cl2O7 Anidrido Perclórico Obs2: Quando o óxido tem apenas um um anidrido, usa-se a terminação ico. Exemplo: CO2 anidrido carbônico B2O3 anidrido bórico Obs3: Podemos usar a terminação já citada utilizando números romanos ou os prefixos mono,di,tri... Obs4: Alguns anidridos podem reagir com quantidades crescentes de água (hidratação crescente), produzindo ácidos diferentes. É o caso do anidrido fosfórico (P2O5 ). Nomenclatura dos óxidos anfóteros A nomenclatura é idêntica à dos óxidos básicos: ZnO óxido de zinco SnO2 óxido estânico ou óxido de estanho IV, ou dióxido de estanho SnO óxido estanoso ou óxido de estanho II, ou (mono) óxido de estanho Óxidos neutros: são óxidos que não reagem com água, nem com ácidos nem com bases. Existem muito poucos óxidos com essa classificação, os exemplos mais comuns são: CO - monóxido de carbono N2O -óxido nitroso NO - óxido nítrico Óxidos duplos, mistos ou salinos: são óxidos que se comportam como se fossem formados por dois outros óxidos, do mesmo elemento químico, onde seu nox equivale a 8/3. Exemplo: Fe3O4 equivale a FeO + Fe2O3 Pb3O4 equivale a 2 PbO + PbO2 144 Para dar nome aos óxidos duplos, mistos ou salinos, devemos seguir esta regra: Tetraóxido + de + nome do elemento + tri = nome do elemento ligado ao Oxigênio Óxidos anfóteros: podem se comportar ora como óxido básico, ora como óxido ácido, onde o metal pode ter nox +3 ou +4(exceção do Zn,Pb,Sn) ou o oxigênio estar ligado a um ametal(excluindo os ametais dos óxidos neutros). Exemplos: Fe3O4 = Tetraóxido de triferro Pb3O4 = Tetraóxido de trichumbo Mn3O4 = Tetraóxido de trimanganês Peróxidos: são óxidos que reagem com a água ou com ácidos diluídos, produzindo água oxigenada (H2O2 ). Exemplo: Os óxidos anfóteros são, em geral, sólidos, iônicos, insolúveis na água. Os mais vistos em provas ou vestibulares são: ZnO; Al2O3; SnO ; SnO2 ; PbO ; PbO2; As2O3; As2O5; Sb2O3 e Sb2O5.

6 A nomenclatura é feita com a própria palavra peróxido. Por exemplo: Na2O2 - Peróxido de sódio A nomenclatura dos superóxidos baseia-se na seguinte regra: Superóxido + de + nome do elemento que acompanha o oxigênio E os peróxidos mais comuns são os de hidrogênio, e utilizando metais da família 1A e 2A. Superóxidos: são óxidos onde o nox do oxigênio é -½ (ao invés do comum -2), além de serem formados por Esses compostos são formados por metais alcalinos e metais alcalinos terrosos. Exemplo : K2O4 Superóxido de potássio Na2O4 Superóxido de sódio CaO4 Superóxido de cálcio MgO4 Superóxido de magnésio SrO4 Superóxido de estrôncio EXERCÍCIO DE AULA 1. Com cerca de 40 km de profundidade, a crosta terrestre contém principalmente óxido de silício e óxido de alumínio. Sabendo que o número de oxidação do silício é +4 e o do alumínio é +3, as fórmulas desses óxidos são: a)sio2 e Al2O3 b)sio2 e Al2O c)sio3 e AlO d)sio4 e AlO3 e)si2o e Al2O N2O5 + H2O 2HNO3 CO + H2O não reage K2O + H2O 2 KOH Nas equações acima, do comportamento mostrado pelos óxidos, conclui-se que: a)k2o é um peróxido. b)co é um óxido neutro ou indiferente. c)k2o é um óxido ácido. d)n2o5é um óxido duplo ou misto. e)n2o5 é um óxido básico. 3. A alternativa que apresenta os anidridos correspondentes aos ácidos H2SO3,H2CO3, H2SiO3,HClO4 é: a)so2, CO2, SiO2, ClO4 b)so3, CO2, SiO2, ClO4 c)so3, CO2, SiO2, Cl2O5 d)so2, CO, SiO2, Cl2O3 e)so2, CO2, SiO2, Cl2O7

7 4. Na Idade Média, era usual o emprego de óxido de chumbo IV com o pigmento branco em telas. Em nossos dias, com o aumento do teor de H2S na atmosfera, proveniente da queima de combustíveis fósseis, pinturas dessa época passaram a ter suas áreas brancas transformadas em castanho escuro, devido à formação de sulfeto de chumbo II. No trabalho de restauração dessas pinturas são empregadas soluções diluídas de peróxido de hidrogênio, que transformam o sulfeto de chumbo II em sulfato de chumbo II, um sólido branco. As fórmulas do óxido de chumbo IV, sulfeto de chumbo II, peróxido de hidrogênio e sulfato de chumbo II são, respectivamente: a)pbo, PbS, H2O2, PbSO4 b)pbo2, PbS, H2O2, PbSO4 c)pb2o3, PbS2, H2O, Pb(SO4)2 d)pbo2, PbS, H2O2, PbSO3 e)pbo, PbSO3, H2O2, PbS2O3 5. O estado do Rio Grande do Sul possui cerca de 90% das reservas do país em carvão mineral, um importante recurso energético disponível para geração de eletricidade em termelétricas como a de Candiota, na região de Bagé. Combustíveis fósseis como carvão e petróleo possuem enxofre como impureza, e sua queima libera, entre outros gases, dióxido de enxofre (SO2), um dos responsáveis pela acidez das chuvas. Ao economizarmos energia elétrica, estamos contribuindo para a redução das emissões de dióxido de enxofre, que, na atmosfera, pode reagir com água, formando: a)anidrido sulfúrico (SO3). b)ácido sulfídrico (H2S). c)ácido sulfuroso (H2SO3). d)anidrido sulfuroso (SO2). e)bissulfito de sódio (NaHSO3). 146 EXERCÍCIOS PARA CASA 1. O ferro é um dos elementos mais abundantes na crosta terrestre. Em Carajás, o principal minério de ferro é a hematita, substância constituída, principalmente, por óxido férrico (ou óxido de ferro III), cuja fórmula é: a)feo b)fe3o c)feo3 d)fe2o3 e)fe3o2

8 2. Os principais poluentes do ar nos grandes centros urbanos são o gás sulfuroso (SO2) e o monóxido de carbono (CO). O SO2 é proveniente das indústrias que queimam combustíveis fósseis (carvão e petróleo). Já o CO provém da combustão incompleta da gasolina em veículos automotivos desregulados. Sabendo-se que o SO2 (causador da chuva ácida) e o CO (causador de inibição respiratória) são óxidos, suas classificações são, respectivamente: a)anfótero e neutro b)básico e ácido c)ácido e anfótero d)ácido e básico e)ácido e neutro 3. Um elemento metálico forma um óxido de fórmula MO2. A fórmula de seu cloreto será, provavelmente: 4. a) MCl b) MCl2 c) MCl3 d) MCl4 e) MCl5 Observe as reações químicas abaixo: I. MgO + H2O Mg(OH)2 II. CO2 + H2O H2CO3 III. K2O + 2 HCl 2 KCl + H2O IV. SO3 + 2 NaOH Na2SO4 + H2O 147 A afirmativa incorreta é: a) As reações II e IV envolvem óxidos ácidos ou anidridos. b) As reações I e III envolvem óxidos básicos. c) O sal produzido na reação IV chama-se sulfato de sódio. d) O sal produzido na reação III chama-se cloreto de potássio. e) O caráter básico dos óxidos se acentua, à medida que o oxigênio se liga a elementos mais eletronegativos. 5. O ferro em contato com a umidade do ar provoca a formação da ferrugem, que é um óxido de ferro. A combinação do ferro (Fe), com o oxigênio (O2) do ar diluído em água faz surgir uma teia, na qual cada átomo de ferro se liga a 4 ou 6 átomos de oxigênio. Um dos óxidos do ferro é o Fe3O4, que é classificado como: a)óxido neutro b)óxido básico c)óxido duplo ou misto d)peróxido

9 6. Ao se colocar gelo-seco, CO2(s),em água levemente alcalina, em presença de fenolftaleína, verifica-se que a solução que inicialmente era rósea torna-se incolor. Esse fato se observa porque: a) ocorre abaixamento da temperatura da água. b) ocorre vaporização da fenolftaleína. c) o ácido carbônico formado é incolor. d) o ph da solução aumenta. e) o ph da solução diminui. 7. O ácido ortofosfórico é, muitas vezes, usado como aditivo de refrigerantes, com a finalidade de produzir um sabor ligeiramente ácido. Assinale, entre as equações relacionadas abaixo, aquela que representa uma reação de obtenção desse ácido: 8. a) P4O H2O 4 H3PO4 b) P4O6 + 6 H2O 4 H3PO3 c) P + 3H + 4/2 O2 H3PO4 d) P + 3H + 3/2 O2 H3PO3 e) 4H + 2P + 7/2 O2 H4P2O7 O oxigênio é incolor, com ponto de fusão de 218,8oC, e ponto de ebulição de 195,8 oc, sendo essencial para o processo de respiração dos animais. Em condições normais corresponde a aproximadamente 20,9% do ar atmosférico. Em relação a esse elemento químico, analise as seguintes proposições: 148 I.O elemento oxigênio forma óxidos básicos, quando reage com metais alcalinos e metais alcalinos terrosos, por meio de ligação do tipo iônica. II.O elemento oxigênio forma duas substâncias simples diferentes: gás oxigênio e gás ozônio. Esse fenômeno é chamado de alotropia, e ocorre com outros elementos químicos. III.As moléculas do gás oxigênio são formadas por meio de ligação do tipo iônica. IV.O elemento oxigênio forma óxidos ácidos com os elementos das famílias 14 e 15, por meio de ligação do tipo covalente. Assinale a alternativa correta. a) Somente as proposições I e IV são verdadeiras. b) Todas as proposições são verdadeiras. c) Somente as proposições I, II e III são verdadeiras. d) Somente as proposições II, III e IV são verdadeiras. e) Somente as proposições I, II e IV são verdadeiras.

10 QUESTÃO CONTEXTO Cetesb confirma que chuva ácida atingiu Cubatão após vazamento Gás dióxido de enxofre vazou de empresa do Polo Industrial na sexta (23). Cerca de 80 pessoas foram encaminhadas a unidades de saúde da cidade. A Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (Cetesb) confirmou, nesta quarta-feira (28), que o município de Cubatão (SP) foi atingido por uma chuva ácida após o vazamento tóxico oriundo de uma empresa do Polo Industrial. Os danos ao meio ambiente já começaram a aparecer. Pelo Twitter, a prefeita da cidade, Marcia Rosa, já havia manifestado sua preocupação com a situação. A ruptura em uma tubulação da empresa Anglo American Fosfatos Brasil causou o vazamento do gás dióxido de enxofre (SO2) na sexta-feira (23). Os funcionários foram retirados do local e cerca de 80 pessoas foram encaminhadas ao Pronto Socorro Central e outras unidades de saúde do município com irritação nos olhos, nariz, garganta, mal-estar e tontura. A empresa responsável pelo vazamento foi multada em R$ 212 mil. Em algumas áreas da cidade, a vegetação foi alterada e apresenta manchas e perfurações nas folhas. Segundo Murillo Consoli Mecchi, mestre em Biologia Química pela Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), isso é uma evidência da chuva ácida. O ácido tem a característica de desidratar aos poucos as plantas, vai se espalhando de um ponto a outro, e pode causar perfurações. Já o sol desidrata por igual. São características diferentes, explica sp/santos-regiao/ noticia/2015/01/cetesbconfirma-que-chuva-acidaatingiu-cubatao-aposvazamento.html Ainda de acordo com o biólogo, o prejuízo ao meio ambiente pode ser ainda maior. Além de comprometer a vegetação, nós temos animais que dependem dessas plantas. Essa chuva ácida pode escorrer também para o solo, onde pode arrancar minerais e nutrientes importantes para o crescimento da vegetação, além de levar metais pesados para rios e lagos, conclui. A chuva ácida é proveniente da reação da umidade do ar atmosférico com poluentes óxidos de enxofre e carbono. A água de forma pura apresenta ph 7, e, ao contatar agentes poluidores, reage modificando seu ph para 5,6 e até menos que isso, o que provoca reações, deixando consequências. Tais fenômenos causam de graves problemas ao meio ambiente, assinale as reais consequências da chuva ácida a) a corrosão de metais, pinturas, monumentos históricos, destruição da cobertura vegetal e acidificação dos lagos. b) a diminuição do aquecimento global, já que esse tipo de chuva retira poluentes da atmosfera. c) a destruição da fauna e da flora, a redução dos recursos hídricos, com o assoreamento dos rios. d) as enchentes, que atrapalham a vida do cidadão urbano, corroendo, em curto prazo, automóveis e fios de cobre da rede elétrica. e) a degradação da terra nas regiões semiáridas, localizadas, em sua maioria, no Nordeste do nosso país.

11 GABARITO 01. Exercícios para aula 1. a 2. b 3. e 4. b 5. c 03. Questão contexto a 02. Exercícios para casa 1. d 2. e 3. d 4. e 5. c 6. e 7. a 8. e 150

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