Funções inorgânicas ácidos de Arrhenius Ácidos são substâncias que, em solução aquosa, sofrem ionização, liberando como cátion somente H +. Ex:. HNO 3 H + + NO 3 Se colocarmos a água como reagente podemos representar a ionização da seguinte forma: HNO 3 + H 2 O H 3 O + + NO 3 OBS: o cátion H 3 O + é chamado de íon hidrônio. Nomenclatura Ácidos não oxigenados Nome: ácido nome do elemento ídrico HF ácido fluorídrico H 2 S ácido sulfídrico HCN ácido cianídrico HI ácido iodídrico Ácidos oxigenados (oxiácidos) HClO 4 ácido perclórico HClO 3 ácido clórico HClO 2 ácido cloroso HClO ácido hipocloroso H 2 SO 4 ácido sulfúrico H 2 SO 3 ácido sulfuroso H 2 CO 3 ácido carbônico HNO 3 ácido nítrico HNO 2 ácido nitroso H 3 PO 4 ácido fosfórico H 3 PO 3 ácido fosforoso H 3 PO 2 ácido hipofosforoso
Grau de ionização (a força dos ácidos) O grau de ionização de um ácido (α) é a relação entre o n de moléculas ionizadas e o n total de moléculas no sistema. Quanto maior o grau de ionização, mais forte é o ácido: Ácidos fortes Ácidos intermediários Ácidos fracos α 50% α entre % e 50% α 5% HCl, HBr, HI HF H 2 S, HCN Podese ter uma idéia da força dos oxiácidos através da diferença entre o número de átomos de oxigênio e de Hidrogênio ionizáveis: Valor de n de O n de H exemplos Fortes 3 ou 2 HClO 4, H 2 SO 4 Intermediários 1 H 3 PO 4 Fracos 0 HClO OBS: H 2 CO 3 é um ácido fraco e instável. Sofre, facilmente, decomposição H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O Classificação quanto ao n de hidrogênios ionizáveis Monoácidos: HBr + H 2 O H 3 O + + Br Diácidos: H 2 SO 4 H + + HSO 4 HSO 4 H + + SO 4 2 Triácidos: H 3 PO 4 H + + H 2 PO 4 H 2 PO 4 HPO 4 2 H + + HPO 4 2 H + + PO 4 3 Funções inorgânicas bases de Arrhenius Bases são compostos que se dissociam em H 2 O, liberando como ânion OH (hidroxila)
Nomenclatura: Hidróxido de (nome do cátion) Ex:. NaOH hidróxido de sódio soda caustica Ca(OH) 2 hidróxido de cálcio Fe(OH) 2 hidróxido de ferro II ou hidróxido ferroso Fe(OH) 3 hidróxido de ferro III ou hidróxido férrico NH 4 OH hidróxido de amônio Grau de ionização (a força das bases) Bases fortes Bases fracas α próximo a 100% α próximo a 0% Bases de alcalinos e alcalinos Demais bases terrosos exceto o Mg(OH) 2 Solubilidade em água Bases muito solúveis Bases parcialmente solúveis Bases insolúveis Bases de alcalinos e NH 4 OH Bases de alcalinos terrosos Demais bases Funções inorgânicas Sais Compostos que, em solução aquosa, produz pelo menos um cátion diferente de H + e um ânion diferente de OH. OBS: A reação de um ácido com uma base terá como produtos sal e água. Esse processo é chamado de reação de neutralização.
EX: NaOH + HCl NaCl + H 2 O NaCl Na + + Cl PbS Pb +2 + S 2 Al 2 (SO 4 ) 3 2 Al +3 2 + 3 SO 4 (C) y x+ (A) y x Nomenclatura Pode se obtida a partir da nomenclatura dos ácidos Identificação do ácido ídrico íco oso Identificação do ânion do sal Eto ato ito EX: ácido ânion ácido Ânion HNO 2: nitroso NO 2 : nitrito H 2 SO 3 : sulfuroso SO 2 3 : sulfito HNO 3 : nítrico NO 3 : nitrato H 2 SO 4 : sulfúrico SO 3 4 : sulfato HClO: hipocloroso ClO : hipoclorito H 2 S: sulfídrico S 2 : sulfeto HClO 2 : cloroso ClO 2 : clorito HBr: bomídrico Br : brometo HClO 3 : clórico ClO 3 : clorato HCN: cianídrico CN : cianeto HClO 4: perclorico ClO 4 : perclorato HCl: clorídrico Cl : cloreto H 3 PO 4: fosfórico PO 3 4 : fosfato HF: fluorídrico F : fluoreto H 2 CO 3 : carbônico CO 2 3 : carbonato HI: iodídrico I : iodeto H 2 CrO 4 : crômico CrO 2 4 : cromato H 2 Cr 2 O 7 : dicrômico Cr 2 O 2 7 : dicromato Classificação Sal neutro (normal): sua formula não possui H + ou OH ionizáveis. Sal ácido (hidrogenossal): seu ânion possui Hidrogênio ionizável Ex:. Na + HCO 3 carbonato ácido de sódio = hidrogeno carbonato de sódio = bicarbonato de sódio
Sal básico (hidroxissal): contém dois íons, sendo um deles a hidroxila Ba +2 OH Cl : cloreto básico de bário = hidróxido cloreto de bário Sal hidratado: possui água em proporção definida no retículo CuSO 4. 5H 2 O sulfato cúprico pentaidratado Funções inorgânicas Óxidos Compostos formados por dois elementos onde o oxigênio é o mais eletronegativo. Nomenclatura quantidade de oxigênio Mono, di, tri, tetra, penta quantidade do outro elemento + óxido de + di, tri, tetra Nome do elemento Ex.: CO: monóxido de carbono CO 2 : Dióxido de Carbono N 2 O 3 : Trióxido de dinitrogênio Na 2 O: óxido de sódio Reações e classificação + H 2 O base ex:. K 2 O + H 2 O 2 KOH Óxidos básicos + ácido sal + H 2 O ex:. CaO + H 2 SO 4 CaSO 4 + H 2 O
Óxidos ácidos + H 2 O sal ex:. CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 + base sal + H 2 O ex:. CO 2 + 2 NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O Óxidos anfóteros: são formados por metais de transição. Comportamse como base na presença de ácidos e como ácidos na presença de bases. ZnO + 2 HCl ZnO + 2 NaOH ZnCl 2 + H 2 O Na 2 ZnO 2 + H 2 O Peróxidos: compostos que apresentam o grupo ( OO) H 2 O 2 ; k 2 O 2 Funções inorgânicas tipos de reações Reação Forma genérica exemplo Síntese ou adição A + B C SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 Análise ou decomposição A B + C CaCO 3 CaO + CO 2 Deslocamento ou simples troca AB + C CB + A ou AC + B Na + H 2 O NaOH +1/2 H 2 Dupla troca AB + CD AD + BC NaOH + HCl NaCl + H 2 O # Indicativos de que uma reação ocorre: Formação de gás; Mudança de cor do sistema; Formação de precipitado (reação de precipitação); Reação que tem a água como produto. Íon Regra geral exceção NO 3, CH 3 COO (acetato) Solúveis I, Cl, Br Solúveis Sais de Ag +, PB +2, Cu +, Hg +2 2, HgI 2 3 SO 4 solúvel Sais de Ca +2, Sr +2, Ba +2, Pb +2 2 CO 3 3 PO 4 insolúveis Sais de metais alcalinos e de amônio (NH + 4 ) insolúveis Sais de metais alcalinos e de amônio (NH + 4 ) S 2 insolúveis Sais de metais alcalinos, alcalinos terrosos e de amônio (NH + 4 )
Exercícios 1) Preveja se as reações abaixo ocorrem ou não ocorrem: a) AgNO 3 + KBr AgBr + KNO 3 b) FeCl 3 + 3 NaOH Fe(OH) 3 + NaCl c) NaCl + kno 3 NaNO 3 + KCl 2) Equacione a reação de ionização (em 1 etapa) dos seguintes ácidos: a) HNO 2 b) H 2 CO 3 c) H 3 BO 3 d) H 4 SiO 4 2) Equacione a reação de ionização (em etapas) dos seguintes ácidos: a) H 3 BO 3 b) H 4 SiO 4
3) (UFRGS/08) Considere a seguinte seqüência de reações de formação dos compostos X, Y e Z. As substâncias representadas por X, Y e Z são, respectivamente, a) Ca(OH) 2, Ca 2 S e CaCl b) CaO 2, CaS 2 e CaCl 2. c) CaOH, CaS e CaCl d) CaO 2, Ca 2 S e Ca 2 Cl e) Ca(OH) 2, CaS e CaCl 2. 4) (UFRGS/95) Dadas as equações: 1) CaO + I CaCO 3 2) Fe + 2 HCl II + H 2 3) III + 2 HBr CaBr 2 + 2 H 2 O 4) 2 KOH + IV K 2 SO 4 + 2 H 2 O As substâncias I, II, III e IV são, respectivamente: a) monóxido de carbono, cloreto ferroso, óxido de cálcio e ácido sulfúrico. b) dióxido de carbono, cloreto ferroso, hidróxido de cálcio e ácido sulfúrico. c) monóxido de carbono, cloreto ferroso, hidróxido de cálcio e ácido sulfídrico. d) ácido carbônico, cloreto férrico, óxido de cálcio e ácido sulfuroso. e) dióxido de carbono, cloreto férrico, hidróxido de cálcio e ácido sulfuroso. 5) (UFRGS/96) No processo de produção do sal refinado, a lavagem do sal marinho provoca a perda do iodo natural, sendo necessário, depois, acrescentálo na forma de iodeto de potássio. Outra perda significativa é a de íons magnésio, presentes no sal marinho sob a forma de cloreto de magnésio e sulfato de magnésio. Durante este processo são também adicionados alvejantes como o carbonato de sódio. As fórmulas representativas das substâncias sublinhadas no texto anterior são, respectivamente: a) KI, MgCl, MgSO 4 e NaCO 3 b) K 2 I, MgCl 2, Mg 2 SO 4 e Na 2 CO 3 c) K 2 I, Mg 2 Cl, MgSO 4 e Na(CO 3 ) 2 d) KI, MgCl 2, MgSO 4 e Na 2 CO 3 e) KI 2,Mg 2 Cl, Mg(SO 4 ) 2 e Na 2 CO 3 6) (UFRGS/0511) Quando o cloreto de potássio reage com uma solução aquosa de nitrato de prata, formase um precipitado branco de:
a) K 2 O b) Ag c) AgCl d) KNO 3 e) Ag 2 O 7) (UFRGS/9711) Os sistemas I. Fio de cobre metálico (Cu (s) )) II. Solução aquosa de sulfato de cobre (CuSO 4(aq) ) III. Cloreto de sódio fundido (NaCl (l) ) são condutores de eletricidade. As partículas responsáveis pela condução de corrente elétrica, em cada sistema são, respectivamente, a) elétrons, íons e íons. b) elétrons, elétrons e elétrons. c) átomos, íons e moléculas d) cátions, ânions e elétrons. e) átomos, cátions e ânions. Gabarito 3 E 4 B 5 D 6 C 7 A