Reações Químicas GERAL

Reações Químicas GERAL

É o processo no qual 1 ou mais substâncias (reagentes) se transformam em 1 ou mais substâncias novas (produtos). Formação de ferrugem Combustão de um palito de fósforo Efervescência produzida por um antiácido em água.

Lavoisier: a massa é conservada em uma reação química. Equações químicas: representação gráfica, informando os aspectos qualitativos e quantitativos, de uma Reação Química. Exemplo: Oxidação do Fe formação da ferrugem

As equações precisam estar devidamente balanceadas. Exemplo 1

Balanceamento das Equações Químicas Método da Tentativa: Regra:?? Al +?? O 2?? Al 2 O 3 1 - Fórmulas corretas reagentes e os produtos; 2 - Balancear individualmente cada átomo.; 3 - Elemento que aparece uma vez nos reagentes e nos produtos; 4 - Elemento que possua índices maiores. 5 - Prosseguir com os outros elementos, usando o mesmo raciocínio, até o final do balanceamento.

Balanceamento das Equações Químicas Método da Tentativa: Acerto dos coeficientes até igualar as atomicidades. Exemplo 2: Balancear a equação CaO + P 2 O 5 Ca 3 (PO 4 ) 2

Balanceamento das Equações Químicas Método da Tentativa: Acerto dos coeficientes até igualar as atomicidades. Exemplo 3 : Balancear a equação Al(OH) 3 + H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O EXERCÍCIOS!!!

CLASSIFICAÇÃO DAS REAÇÕES QUÍMICAS 1) Quanto à liberação ou absorção de calor a) Reação Exotérmica: Liberação de calor; C + O 2 CO 2 + calor b) Reação Endotérmica: Consomem calor; N 2 + O 2 + calor 2NO

CLASSIFICAÇÃO DAS REAÇÕES QUÍMICAS 2) Quanto a velocidade da reação a) Reações Lentas: 4Fe + 3O 2 2Fe 2 O 3 (ferrujem) b) Reações Rápidas: C 2 H 5 OH + 3O 2 2CO 2 + 3H 2 O (queima do álcool)

3) Quanto a reversibilidade Reações Reversíveis: Ocorrem nos dois sentidos; H 2 + I 2 2HI Reações Irreversíveis: Ocorrem apenas em um sentido; C + O 2 CO 2

4) Quanto a variação do N ox Reações de Oxi-Redução: Variação do N ox C + O 2 CO 2 OU 4Fe + 3O 2 2Fe 2 O 3 Reações sem Oxi-Redução: Não há variação do N ox CaO + CO 2 CaCO 3

5) Quanto a variação de complexidade das substâncias a) Reação de Síntese ou Combinação Direta: Duas ou mais substâncias reagem para formar um novo composto químico. Fórmula Geral: A + B AB Exemplos!!!

5) Quanto a variação de complexidade das substâncias b) Reação de Análise ou Decomposição: Um composto químico se quebra (decompõe) em duas ou mais substâncias. Fórmula Geral: AB A + B Exemplos!!!!!

5) Quanto a variação de complexidade das substâncias c) Reações de Substituição ou Deslocamento ou Troca Simples: Uma substância simples reage com uma composta e desloca a outra. Fórmula Geral: A + BC AC + B Exemplos!!!

5) Quanto a variação de complexidade das substâncias d) Reações de Dupla Troca ou Dupla Substituição: Dois compostos reagem, trocando entre si dois elementos ou radicais dando origem a dois novos compostos. Fórmula Geral: AB + CD AD + BC Exemplos!!!

Praticar 1!!! Escreva os produtos, faça o balanceamento e classifique as reações quanto ao tipo: dupla-troca, síntese, análise ou substituição: NaN 3(s) CaO + H 2 O Zn + CuSO 4 FeCl 3 + NaOH

Reações em Solução Aquosa Propriedades eletrolíticas: As soluções aquosas (em água) têm o potencial de conduzir eletricidade. Há três tipos de solução: Eletrólitos fortes, Eletrólitos fracos, Não-eletrólitos.

Reações em Solução Aquosa Propriedades eletrolíticas: Eletrólitos fortes: Dissociam-se completamente em solução. Exemplo: Eletrólitos fracos: Produzem uma pequena concentração de íons quando se dissociam. Exemplo:

Classificação das Reações em Solução Aquosa: 1 - Reações de Precipitação 2 - Reações de Oxirredução

1 - Reações de Precipitação Reações de Dupla Troca AB + CD AD + BC forma-se um sólido insolúvel (precipitado), formam-se eletrólitos fracos ou não-eletrólitos forma-se um gás insolúvel.

1 - Reações de Precipitação Pb(NO 3 ) 2(aq) + 2NaI (aq) 2NaNO 3(aq) + PbI 2(s)

1 - Reações de Precipitação. Equação molecular completa Equação iônica completa???? Equação iônica simplificada???? Íons espectadores???

1 - Reações de Precipitação Regras de solubilidade: Compostos solúveis irão conter : Metais alcalinos (Li +, Na +, K +, Rb +, Cs + ) e NH 4 + Nitratos (NO 3- ) Acetatos (CH 3 COO - ) Bicarbonatos (HCO 3- ) Cloratos (ClO 3- ) Percloratos (ClO 4- ) Serão insolúveis as exceções: Haletos (Cl -, Br -, I - ) Haletos de Ag +, Hg 2+,Pb 2+ Sulfatos (SO 4 2- ) Sulfatos de Ag +, Ca 2+, Sr 2+, Hg 2+,Pb 2+ Compostos insolúveis irão conter: Carbonatos (CO 3 2- ), Fosfatos (PO 4 3- ), Cromatos (CrO 4 3- ), Sulfetos (S 2- ) Hidróxidos (OH - ) Serão solúveis as exceções: Metais alcalinos (Li +, Na +, K +, Rb +, Cs + ) e NH 4+, Metais alcalinos (Li +, Na +, K +, Rb +, Cs + ) e Ba +

1 - Reações de Precipitação Regras de solubilidade: Praticar 2!!! Classifique os seguintes compostos iônicos como solúveis ou insolúveis em água. Explique a classificação. CaCO 3 PbSO 4 NaOH CuSO 4

Praticar 3!!! Preveja o que acontecerá quando a solução de K 3 PO 4 é misturada com a solução de Ca(NO 3 ) 2. Haverá precipitados?

2 - Reações Oxirredução A hematita é convertida em ferro em um alto-forno. Fe 2 O 3(s) + 3 CO (g) 2 Fe (l) + 3 CO 2(g) A oxidação e a redução sempre ocorrem juntas. Fe 3+ é reduzido a ferro metálico. CO (g) é oxidado a dióxido de carbono.

Zn(s) + CuSO 4 (aq) ZnSO 4 (aq) + Cu(s) Zn Zn 2+ + 2e - Zn é oxidado Perde e- Agente redutor Cu 2+ + 2e - Cu Cu 2+ é reduzido Ganha e- Agente oxidante

NUMERO DE OXIDAÇÃO (NOX): É o número que designa a carga elétrica, real ou aparente, de um átomo em função da diferença de eletronegatividade entre ele e seus ligantes.

NOX em Compostos Iônicos: Corresponde à própria carga do íon.

NOX em Compostos Moleculares: O NOX corresponde à carga elétrica que o átomo iria adquirir se a ligação fosse rompida.

Regras para determinação do NOX: 1. O NOX de cada átomo em uma substância simples é sempre zero. Ex.: O 2, O 3, P 4, S 8 etc. Nox: 0, 0, 0, 0, etc. 2. O NOX de um íon simples é sempre igual à sua própria carga.

Regras para determinação do NOX: 3. Nas substâncias compostas: NOX do H é igual a +1.

4. Existem elementos que apresentam NOX fixo em seus compostos. ELEMENTO Nox Família 1 A +1 Família 2 A +2 Família 3 A +3 Família 4 A +4 Família 5 A -3 Família 6 A -2 Família 7 A -1

5. A soma dos NOX de todos os átomos constituintes de um composto molecular é sempre zero. Exemplo: H 3 PO 4 Exemplo: Na 2 CO 3 Praticar K 2 Cr 2 O 7

Regras para determinação do NOX: 6. Em um íon composto, o somatório dos NOX é igual à carga do íon. Exemplo: MnO 4 - Exemplo: P 2 O 7 4- Praticar NH 4 +

Variação do NOX nas reações de oxi-redução OXIDAÇÃO: Reação que ocorre a PERDA de elétrons; REDUÇÃO: Reação que ocorre GANHO de elétrons; Cu: perde elétrons Oxidação Agente redutor Ag: ganha elétrons Redução Agente oxidante.

2 - Reações oxirredução Reação de substituição ou deslocamento o íon em solução é deslocado ou trocado pela oxidação de um elemento. A + BC AC + B Zn (s) + 2HBr (aq) ZnBr 2(aq) +H 2(g) Mn (s) + Pb(NO 3 ) 2(aq) Mn(NO 3 ) 2(aq) +Pb (g)

2 - Reações Oxi-Redução Série de atividade Alguns metais são facilmente oxidados; outros, não. Série de atividade: é uma lista de metais organizados em ordem decrescente pela facilidade de oxidação. Quanto mais no topo da tabela estiver o metal, mais reativo ele é. Qualquer metal pode ser oxidado pelos íons dos elementos abaixo dele.

2 - Reações Oxi-Redução Série de atividade Qualquer metal na lista pode ser oxidado por íons do elemento abaixo dele. Ex: Cu (s) + 2Ag + (aq) Cu 2+ (aq) + 2Ag (s) Apenas metais ACIMA do H da série de atividade são capazes de reagir com ácidos para formar H 2. Ex: Ni (s) + 2HCl (aq) NiCl 2(aq) + H 2(g)

2 - Reações Oxi-Redução Praticar 4!! Uma solução de cloreto de ferro (II) oxidará o magnésio metálico?.