Identificação funções inorgânicas, ionização e dissociação, número de oxidação

Transcrição

1 Identificação funções inorgânicas, ionização e dissociação, número de oxidação

2 Várias teorias tentaram explicar o fato de algumas soluções conduzirem energia elétrica e outra não

3 1903 Arrhenius experiências relacionadas com a passagem de corrente elétrica através de soluções aquosas Teoria da dissociação iônica Determinadas substâncias, quando dissolvidas em água, são capazes de dar origem a cátions e ânions. Os cátions vão em direção ao pólo negativo enquanto os ânions se dirigem ao pólo positivo Assim, a corrente elétrica flui na solução e a lâmpada se acende

4 Compostos iônicos se dissociam em água

5 Quando o sal de cozinha se dissolve em água os íons se separam, dissociam-se. Como os íons possuem carga elétrica, a solução conduz corrente.

6 Quando o açúcar é dissolvido na água, suas moléculas se separam umas das outras, como estas são neutras, a solução não conduz corrente elétrica, ou seja não há dissociação das moléculas em íons

7 Há casos em que uma substância molecular se dissolve na água e produz uma solução que conduz corrente elétrica Solução aquosa de açúcar não conduz corrente elétrica Solução aquosa de ácido clorídrico conduz corrente elétrica não existem íons existem íons livres

8 Compostos moleculares se ionizam em água Reação de ionização: Substância molecular reage com a água originando íons hidroxônio (H 3 O + ) Representação simplificada

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10 A função da água na dissociação iônica consiste na separação dos íons já existentes no aglomerado iônico (retículo cristalino). No fenômeno de ionização, a água atua como reagente,constituindo-se no fator determinante para a formação de íons. Soluções eletrolíticas: conduzem corrente elétrica. Eletrólitos: Substâncias que em água conduzem energia elétrica.

11 Séc XVIII Substâncias orgânicas Substâncias inorgânicas Originadas dos organismos vivos Originadas minerais Hoje Substâncias orgânicas Substâncias inorgânicas Contém carbono Existem exceções como: CO, CO 2, NaCO 3, KCN, etc. Formadas pelos demais elementos químicos

12 Funções químicas Conjunto de substâncias com propriedades químicas semelhantes Principais Funções Inorgânicas ácidos bases sais óxidos

13 Organize os compostos químicos abaixo, e diga qual o critério utilizado na organização NaOH H 2 SO 4 CO 2 Na 2 SO 4 Mg(OH) 2 HCl NaCl KOH Fe 2 O 3 FeSO 4 FeO MgSO 3 NO 2 HNO 2 KF H 2 S Fe(OH) 2 HF ácidos bases sais óxidos H 2 SO 4 HCl HNO 2 H 2 S HF NaOH Mg(OH) 2 KOH Fe(OH) 2 Na 2 SO 4 NaCl FeSO 4 MgSO 3 KF CO 2 Fe 2 O 3 FeO NO 2

14 Conceito de Arrhenius Ácidos Substâncias que em solução aquosa sofrem ionização, liberando como cátions somente H + (H 3 O + ) : Bases ou hidróxidos Substâncias que em solução aquosa sofrem dissociação iônica, liberando como único tipo de ânion os íons OH (hidroxila):

15 Sais Substância que, em solução aquosa, sofre dissociação, produzindo pelo menos um cátion diferente do H+ e pelo menos um ânion diferente do OH. Óxidos Substâncias binárias (formadas por dois elementos) onde o oxigênio é o elemento mais eletronegativo entre eles.

16 Abaixo são mostrados alguns compostos inorgânicos. Para cada um deles: a) Classifique em compostos iônicos ou moleculares. b) Escreva a equação em água. c) Classifique a reação em dissociação ou ionização. d) Classifique os compostos em ácido, base ou sal. NaOH H 2 SO 4 Na 2 SO 4 Mg(OH) 2 HCl NaCl KOH MgSO 3 HNO 2 KF H 2 S Fe(OH) 2 HF

17 Conceito de número de oxidação (N OX ) Em uma ligação iônica, um dos átomos cede definitivamente elétrons para o outro: Oxidação é a perda de elétrons. Redução é o ganho de elétrons. Oxidação Redução Compostos iônicos chama-se número de oxidação (Nox.) a própria carga elétrica do íon

18 Compostos covalentes não há um átomo que perca e outro que ganhe elétrons, já que os átomos estão compartilhando elétrons carga elétrica teórica que o átomo iria adquirir se houvesse quebra da ligação covalente, ficando os elétrons com o átomo mais eletronegativo

19 Nos íons simples, o número de oxidação é a carga elétrica do íon. Nos compostos moleculares, é a carga elétrica que o átomo iria adquirir se houvesse ruptura da ligação covalente, ficando os elétrons com o átomo mais eletronegativo. Números de oxidação usuais: a) o número de oxidação de um elemento ou substância simples é zero; b) Existem elementos que apresentam N ox fixo em seus compostos.

20 b) O número de oxidação do hidrogênio é sempre +1 (exceto nos compostos onde é o elemento mais eletronegativo como NaH, CaH 2 etc., nos quais é -1 c) O Nox do elemento oxigênio (O), na maioria dos seus compostos é -2 Ligado ao flúor mais eletronegativo Nox do oxigênio é +2 Em compostos como H 2 O 2 Nox do oxigênio é -1

21 d) Os halogênios apresentam Nox -1 quando formam compostos binários (2 elementos), nos quais são mais eletronegativos e) A soma dos Nox de todos os átomos constituintes de um composto iônico ou molecular é sempre zero.

22 f) Num íon composto, o somatório dos N ox é igual à carga do íon. Ex: Calcule o N ox dos elementos nos compostos e íons a seguir: H 2 S H 2 SO 4 H 2 SO 3 Na 2 SO 4 MgSO 3 HNO 3 HNO 2 HCl NaCl HClO HClO 2 HClO 3 HClO 4 HF KF KOH Fe(OH) 2 Fe 2 O 3 CaCO 3 Mg(OH) 2 K 2 CrO 4 K 2 Cr 2 O 7 Sn(OH) 4 KMnO 4 MnO 2