Química-aula_FunçõesInorgnicas

Prévia do material em texto

FUNÇÕES INORGÂNICAS 
 Yasmine Micheletto 
• Função química corresponde a um conjunto de substâncias 
que apresentam propriedades químicas semelhantes. 
 
• As substâncias inorgânicas podem ser classificadas em 
quatro funções: 
 
 Ácidos 
 Bases 
 Sais 
 Óxidos 
 
• Assim, numa reação química, todos os ácidos, por exemplo, 
terão comportamento semelhante. 
Funções Químicas 
 
 
 
 
 
 
 
 
HCl é um ácido de Arrhenius, porque libera um íon hidrogênio, H+ (um 
próton) quando se dissolve em água. 
Químico sueco Svante Arrhenius (1884): 
 
Um ácido é um composto que contém hidrogênio e reage com a água 
para formar íons hidrogênio (H+). 
 
CH4 não é um ácido de Arrhenius, porque não libera íons hidrogênio em 
água. 
Ácidos 
Definição de Bronsted-Lowry 
 
Um ácido é um doador de prótons. 
 
Obs.: O problema com as definições de Arrhenius é que se 
referem a um solvente particular, a água 
HCl, HNO3 são ácidos de Bronsted. Contém átomos de hidrogênio que 
podem ser transferidos como prótons a outras substâncias. Ambos formam 
H3O
+ na água. 
 
CH4 não é um ácido de Bronsted. Não transfere íons hidrogênio facilmente 
a outra substância. 
 
 
O íon H+ em água 
 
 O íon H+(aq) é um próton hidratado. 
 
 As associações do íon H+(aq) com moléculas de água é complexa. 
 
 O mais simples íon é o hidrônio H3O
+
(aq). 
 Mas outros íons existem, como o H5O2
+ e H9O4
+. 
 
 Em geral, usamos os símbolos H+(aq) e H3O
+(aq) para representar o 
íon hidrônio; ambos representam a mesma substância. 
Reações de Transferência de Prótons: 
ácidos e bases de Brønsted-Lowry 
(aq)(aq)3(l)2(aq) ClOH 0HHCl
 
ÁCIDOS: espécies que doam prótons 
Exemplo: ácido clorídrico (completamente desprotonado) 
 
 O cloreto de hidrogênio é um ácido forte em água. Em solução aquosa 
chamamos de ácido clorídrico. 
 Uma solução de ácido clorídrico contém íons hidrônio, íons cloreto e 
praticamente nenhuma molécula de ácido clorídrico. 
 
 
 (aq)(aq)3(l)2(g) ClOH 0HHCl  
Exemplo: ácido acético (incompletamente desprotonado) 
 
 O ácido acético é um ácido fraco em água. Somente uma pequena fração 
de suas moléculas sofre desprotonação de acordo com a equação 
 
 
 
e a solução contém principalmente moléculas de CH3COOH. (0,1M: 1%CH3COO-) 
(aq)3(aq)3(l)2(aq)3 COOCH OH OH COOHCH
 
Ácidos Fortes e Fracos 
Nomenclatura Oficial 
• Hidrácidos: 
 Seguem a seguinte regra: 
 
 Ácido + ídrico 
 Radical do Elemento 
Exemplos: 
 
HCl  ácido clorídrico 
 
HBr  ácido bromídrico 
 
HF  ácido fluorídrico 
 
HI  ácido iodídrico 
 
HCN  ácido cianídrico 
• Oxiácidos: 
 
 Seguem a seguinte regra: 
 ico (+ oxigênio) 
Ácido __________________ + 
 Radical do Elemento oso (- oxigênio) 
Exemplo: 
 
H2SO4  ácido sulfúrico 
 
H2SO3  ácido sulfuroso 
 
• Outros exemplos: 
 - HClO4 
 - HClO3 
 - HClO2 
 - HClO 
Ácido Per.......ico 
Ácido.......ico 
Ácido............oso 
Ácido Hipo.......oso 
Menos 
Oxigênios 
+7 
+6,+5 
+4,+3,+2 
+1 
 HClO4  ácido Perclórico 
 HClO3  ácido clórico 
 HClO2  ácido cloroso 
 HClO  ácido Hipocloroso 
Menos 
Oxigênios 
Exemplo: H3PO4 – ác. Fosfórico 
 H3PO3 – ác. Fosforoso 
 H3PO2 – ác. Hipofosforoso 
+5 
+3 
+1 
+7 
+5 
+3 
+1 
H2S 
+2 - 2 
Ácido sulfídrico 
H2SO3 
+2 +4 
Ácido sulfuroso 
H2SO4 
+2 +6 
Ácido sulfúrico 
- 8 
* Para ácidos do enxofre usamos o radical 
em latim “sulfur”. 
- 6 
Características gerais dos ácidos 
 Desidratam a matéria orgânica; 
 
 Deixam incolor a solução alcoólica de fenolftaleína; 
 
 Neutralizam bases formando sal e água. 
Bases 
• De acordo com Arrhenius, base ou hidróxido é toda 
substância que, dissolvida em água, dissocia-se fornecendo 
como ânion exclusivamente OH- (hidroxila). 
NaOH  Na+ + OH- 
Ca(OH)2  Ca
2+ + 2OH- 
Al(OH)3  Al
3+ + 3OH- 
Definição de Bronsted-Lowry 
 
Uma base é um aceitador de prótons. 
Obs.: O problema com as definições de Arrhenius é 
que se referem a um solvente particular, a água 
(aq)(aq)4(l)2(aq)3
OHNH0HNH  
NH3 é uma base de Bronsted, porque ela aceita próton da água para 
formar íons NH4
+ 
 
Os íons hidróxido são bases, porque eles aceitam prótons dos ácidos para 
formar moléculas de água 
 
BASES: espécies que aceitam próton 
(aq)3(l)2(aq)3(aq)
- COOCHOH COOHCHOH 
NaOH é uma base de Bronted, porque ele fornece íons OH- que aceitam 
prótons. 




(aq)(aq)(aq)
(aq)
ClOHHClOH
OHNaNaOH
(l)2
(aq)(aq)
Nomenclatura 
Hidróxido de _________________ 
 Nome do Elemento (metal) 
 NaOH  hidróxido de sódio 
Fe(OH)2  hidróxido de ferro II 
Fe(OH)3  hidróxido de ferro III 
Classificação 
• Quanto ao número de hidroxilas: 
 
 
 
 - Monobases: NaOH; NH4OH 
 
 - Dibases: Ca(OH)2; Mg(OH)2 
 
 - Tribases: Al(OH)3; Fe(OH)3 
 
 - Tetrabases: Pb(OH)4; Sn(OH)4 
• Quanto ao grau de dissociação iônica: 
 
 
 
 - Fortes: Os hidróxidos de metais alcalinos (G1) e 
metais alcalinos terrosos (G2). 
 
 
 - Fracas: Nesse grupo incluem-se o hidróxido de 
amônio (NH4OH) e as demais bases. 
• Quanto à solubilidade em água: 
 
 
 - Totalmente solúveis: os hidróxidos dos metais 
alcalinos (G1) e o hidróxido de amônio (NH4OH). 
 
 - Parcialmente solúveis: hidróxidos dos metais 
alcalino-terrosos (G2). 
 
 - Insolúveis: todos os demais hidróxidos. 
KOH 
Monobase 
Forte 
Solúvel 
Al(OH)3 
Tribase 
Fraca 
Insolúvel 
 Raymond Chang 
Atkins, P. Princípios de Química: questionando 
Características gerais das bases 
Deixam vermelha a solução alcoólica de fenolftaleína; 
 
 Neutralizam ácidos formando sal e água. 
Sais 
• Sal de Arrhenius - Composto resultante da neutralização de 
um ácido por uma base, com eliminação de água. 
 
• É formado por um cátion proveniente de uma base e um 
ânion proveniente de um ácido. 
 
 
 
• A reação de um ácido com uma base recebe o nome de 
neutralização. 
Ácido + Base Sal + Água 
HCl + NaOH NaCl + H2O 
• Obedece à expressão: 
(nome do ânion) de (nome do cátion) 
Nomenclatura 
 Sufixo do ácido Sufixo do ânion 
 ídrico eto 
 ico ato 
 oso ito 
 H2SO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + 2 H2O 
 
 
Sulfato de cálcio 
(gesso) 
Ácido Sulfúrico 
 Sais neutros ou normais 
• São obtidos por neutralização total (H+ ioniz = OH-): 
 H2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2 H2O 
 
 
 
2 NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2 H2O 
 Sais Ácidos e Sais Básicos 
• São obtidos por neutralização parcial (H+ioniz ≠ OH-): 
 H2CO3 + NaOH NaHCO3 + H2O 
 
HCl + Mg(OH)2 Mg(OH)Cl + H2O 
 
Sal ácido ou hidrogenossal 
(hidrogenocarbonato de sódio) 
Sal básico ou hidróxissal 
(hidróxicloreto de magnésio) 
Classificação 
• Quanto à presença de oxigênio: 
 Oxissais : CaSO4 , CaCO3 , KNO3 
- Halóides: NaCl , CaCl2 , KCl 
• Quanto ao número de elementos: 
- Binários: NaCl , KBr , CaCl2 
- Ternários: CaSO4 , Al2(SO4)3 
- Quaternários: NaCNO, Na4Fe(CN)6 
• Quanto à presença de água: 
- Hidratados: CuSO4.5 H2O; CaSO4.2 H2O 
- Anidros: KCl; NaCl; CaSO4 
• Quanto à natureza: 
- Neutros ou normais: NaBr; CaCO3 
- Ácidos ou Hidrogenossais: NaHCO3; CaHPO4 
- Básicos ou Hidroxissais: Ca(OH)Br 
- Duplos ou mistos: NaKSO4; CaClBr 
Óxidos 
• Óxido é todo composto binário oxigenado, no qual o 
oxigênio é o elemento mais eletronegativo. 
Fórmula geral dos óxidos: 
Exemplos: 
 CO2, Mn2O7, Fe2O3 
Ex+2 O
2-
X 
Nomenclatura 
Regra geral: (Prefixo) + óxido de (prefixo) + elemento 
CO 
N2O5 
P2O3 
 
 monóxido de monocarbono 
 pentóxido de dinitrogênio 
 trióxido de difósforo 
 
Para metais: 
Nox fixo (1A e 2A) - óxido de elemento 
Nox - óxido de elemento + valência 
Na2O 
Al2O3 
FeO 
Fe2O3 
 óxido de sódio 
 óxido de alumínio 
 óxido de ferro II (óxido ferroso) 
 óxido de ferro III (óxido férrico) 
Classificação 
• Óxidos Ácidos 
• Óxidos Básicos 
• Óxidos Anfóteros 
• Óxidos Neutros 
• Óxidos Duplos 
• Peróxidos 
• Superóxidos 
Óxidos Básicos (metálicos) 
• São formados por metais alcalinos e alcalinos terrosos e 
reagem com água formando bases e com ácidos 
formando sal e água. 
Na2O + H2O  2NaOH 
CaO + H2O  Ca(OH)2 
MgO + 2HCl  MgCl2 + H2O 
Óxido básico + H2O  base 
Óxido básico + ácido  sal + H2O 
CaO (cal virgem, cal viva ) 
Óxidos Ácidos (anidridos) 
• São formados por não-metais e reagem com água formando 
ácidos e com bases formando sal e água. 
CO2 + H2O  H2CO3 
N2O5 + H2O  2HNO3 
SO3 + H2O  H2SO4 
CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O 
Óxido ácido + H2O  ácido 
Óxido ácido + base  sal + H2O 
“chuva ácida” 
Óxidos Anfóteros (anfipróticos) 
• São óxidos de caráter intermediário entre ácido e básico. 
Reagem com ácidos e bases formando sal e água. 
ZnO + 2NaOH  Na2ZnO2 + H2O 
ZnO + 2HCl  ZnCl2 + H2O 
Óxido anfótero + ácido/base  sal + água 
• São todos covalentes e não reagem com base, ácido ou 
água; mas podem reagir com oxigênio. 
CO + H2O  Não ocorre reação 
NO + HCl  Não ocorre reação 
CO + ½O2  CO2 
Óxido Neutro + O2  Oxidação 
Óxidos Neutros 
• São formados por metais alcalinos, alcalinos terrosos e 
hidrogênio e possuem oxigênio com Nox = -1. 
 M2O2 - MO2 
 M. Alcalinos M. Alc. Terrosos 
H2O2 - Agente oxidante e bactericida 
Na2O2 ; Li2O2 ; CaO2; MgO2 
Peróxidos