AULA 1 QUIMICA APLICADA AGRONOMIA acidos bases quimica solo

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Instituto Federal do Rio Grande do Sul (IFRS)
Universidade Estadual do Rio Grande do Sul (UERGS)
Campus Vacaria
Disciplina de Química Agrícola
ÁCIDOS E BASES E
QUÍMICA DA ACIDEZ DOS SOLOS
Profª. Débora Orso
Substâncias inorgânicas
• Aquelas que não contem carbono em sua
composição.
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H2O HCl HBr HNO3 H2SO4 NaOH
Mg(OH)2 KOH Ca(OH)2 Al(OH)3
NaCl BaSO4 Ca3(PO4)2
Substâncias inorgânicas
• Exceções:
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CO2 CO H2CO3 Na2CO3 CaCO3
HCN NaCN KCN 
C(diamante) C(grafite)
Substâncias orgânicas
• Aquelas que contem carbono em sua
composição.
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CH4 C2H6 C2H4 C2H2 CH3OH 
CH3CH2OH CH3Cl CCl4 proteínas 
gorduras óleos açúcares vitaminas
Ácidos – teoria de Arrhenius
• É todo aquele composto que, dissolvido em
água, origina H+ como único cátion;
• Classificação: os que contem oxigênio
(OXIÁCIDOS).
• Ex.: HNO3; HClO3; H2SO4; H3PO4.
• E os que não contem (HIDRÁCIDOS).
• Ex.: HF; HCl; HBr; HI; H2S.
• Ácidos sofrem ionização!
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• HF – ácido fluorÍDRICO;
• HCl – ácido clorÍDRICO;
• HBr – ácido bromÍDRICO;
• HI – ácido iodÍDRICO;
• H2S – ácido sulfÍDRICO.
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Ácidos – hidrácidos
Nomenclatura:
Elemento + ÍDRICO
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Ácidos – oxiácidos
• HNO3 – ácido nítrICO;
• HClO3 – ácido clórICO;
• H2SO4 – ácido sulfúrICO;
• H3PO4 – ácido fosfórICO.
ICO + O:
PER.........ICO
HClO4 – ácido PERclórICO
ICO - O:
.........OSO
H3PO3 – ácido fosforOSO
OSO - O:
HIPO.........OSO
H3PO2 – ácido HIPOfosforOSO
Bases – teoria de Arrhenius
• Compostos iônicos formados por um cátion de
elemento metálico ligado ionicamente ao íon
OH- (íon hidroxila).
• Ex.: NaOH; Ca(OH)2; Fe(OH)2; Fe(OH)3.
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NOMENCLATURA:
Hidróxido de (elemento)
NaOH- hidróxido de sódio;
Ca(OH)2 – hidróxido de cálcio;
Fe(OH)2 – hidróxido de ferro II;
Fe(OH)3 –hidróxido de ferro III.
• Bases sofrem dissociação!
• Carga menor: hidróxido (elemento) + OSO
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Bases – nomenclaturas
• Carga maior: hidróxido (elemento) + ICO
• CuOH – hidróxido cuprOSO OU hidróxido de cobre I; 
• Fe(OH)2 – hidróxido ferrOSO OU hidróxido de ferro II.
• Cu(OH)2 – hidróxido cuprICO OU hidróxido de cobre II; 
• Fe(OH)3 – hidróxido ferrICO OU hidróxido de ferro III.
Bases – cargas fixas
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Elemento Carga Carga na ligação
Alcalinos + 1 Li+; Na+; Fr+
Alcalinos-terrosos + 2 Mg2+; Ca2+; Ra2+
Prata + 1 Ag+
Zinco + 2 Zn2+
alumínio + 3 Al3+
Bases – cargas variáveis
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Elemento Carga Carga na ligação
Cobre + 1; +2 Cu1+; Cu2+
Mercúrio + 1; + 2 Hg2
2+; Hg2+
Ouro + 1; +3 Au1+; Au3+
Ferro + 2; +3 Fe2+; Fe3+
Níquel + 2; + 3 Ni2+; Ni3+
Cromo +2; +3 Cr2+; Cr3+
Cobalto +2; +3 Co2+; Co3+
Estanho +2; 4+ Sn2+; Sn4+
chumbo +2; 4+ Pb2+; Pb4+
manganês +2; +3; +4 Mn2+; Mn3+; Mn4+
Química da acidez dos solos
• A maioria dos solos do Brasil e RS são ácidos.
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Aparecimento de 
toxidez por Al e Mn.
Afetar negativamente 
a disponibilidade 
nutrientes no solo.
Prejudicando o 
rendimento das 
culturas.
Correção: calagem
• HCl → H+ + Cl- (ácido forte)
• HNO3 → H
+ + NO3
- (ácido forte)
• NaOH→ Na+ + OH- (base forte)
• Ca(OH)2 → Ca
2+ + 2OH- (base forte 
• Mg(OH)2 → Mg
2+ + 2OH- (base forte)
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Química da acidez dos solos
Se dissociam completamente, por isso são 
chamados ácidos e bases FORTES.
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Química da acidez dos solos
• H2CO3→ H
+ + HCO3
- (ácido fraco)
• H3PO4→ H
+ + H2PO4
- (ácido fraco)
• NH4OH → NH4
+ + OH- (base fraca)
Não se dissociam completamente, por isso são 
chamados ácidos e bases FRACOS.
• 2HCl + Ca(OH) → CaCl2 + 2H2O 
(ÁCIDO) + (BASE) (SAL) + (ÁGUA)
• HCl + OH-→ Cl- + H2O
(ÁCIDO) + (BASE) (SAL) + (ÁGUA)
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Reações de ácidos com base
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Componentes da acidez dos solos
• São ácidos fracos: grupos –COOH e OH- na
matéria orgânica; Al3+ trocável (adsorve às
cargas negativas das argilas, compostas por
óxido de silício SiO e óxido de alumínio – AlO);
grupos OH- ligados a superfície das argilas.
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Componentes da acidez dos solos
• Reações de dissociação desses ácidos no solo:
Matéria orgânica →-COOH -COOH + H+Matéria orgânica
Matéria orgânica →-OH -O- + H+Matéria orgânica
Ca2+ + Al(OH)3 + H
+Argila →-Al3+ + Ca2+ 3H2O Argila 
Al3+ trocável Ca2+ trocável
+ H+Óxido de → Óxido de Al-OHAl-OH2
+
Óxido de Al-OH → Óxido de Al-O- + H+
Necessidade de calcário nos solos
• Calcário: carbonato de cálcio – CaCO3;
• Calcário dolomítico: CaCO3 + MgCO3; 
• Elevar o pH até 6,0-70 em t/ha;
• Após a adição de calcário nos solos, algumas 
reações ocorrem, sendo algumas puramente 
químicas e outras intermediadas por micro-
organismos.
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Reações no solo
• Dissolução do calcário no solo:
CaCO3 + H2O → Ca
2+ + 2OH- + CO2
• Para reagir com os ácidos do solo, os íons Ca2+
e OH- tem de se movimentar até onde os 
ácidos se encontram, através do processo de 
DIFUSÃO.
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Reações com o Al3+ trocável
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Argila ou 
matéria 
orgânica
Al3+
Al3+
Al3+
Al3+ trocável
+ Ca2+ + OH-
Argila ou 
matéria 
orgânica
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+ trocável
+ 2Al(OH)3
• Após a calagem, as cargas negativas dos sólidos 
dos solos anteriormente ocupadas por Al3+
passam a ser ocupadas por Ca2+.
Efeito da calagem na disponibilidade de 
nutrientes das plantas
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• Após a calagem, a solubilidade de alguns
nutrientes aumenta e a de outros diminui,
significando aumento ou diminuição da
disponibilidade desses nutrientes para as plantas
que os absorvem.
Efeito da calagem na disponibilidade de 
nutrientes das plantas
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• Cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+): provenientes da
dissolução do calcário no solo;
• Necessidade de aumento dos ânions para que a
solução se mantenha eletricamente neutra;
• Atividade microbiana provoca mineralização de
sulfato (SO4
2-)e nitrificação de nitrogênio (NO3
-).
Efeito da calagem na disponibilidade de 
nutrientes das plantas
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• Fósforo (P), molibdênio (Mo) e enxofre (S): em
solos ácidos as formas são encontradas por
fosfatos e molibdatos de ferro e de alumínio;
• O aumento do pH promove um aumento na
solubilidade desses nutrientes, aumento
consequentemente a sua disponibilidade para as
plantas.
Efeito da calagem na disponibilidade de 
nutrientes das plantas
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• Boro (B): a sua disponibilidade para as plantas
diminui com a elevação do pH, pois ocorre maior
adsorção do boro nas superfícies da OH-.
• Reação:
Óxido-Al-OH + H3BO3 + OH
- óxido Al-O B-OH-→
OH-
OH-
B na solução
B adsorvido
(Ácido bórico)
Efeito da calagem na disponibilidade de 
nutrientes das plantas
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• Cobre (Cu2+), zinco (Zn2+) e manganês (Mn2+): a
diminuição do pH provoca aumento da
solubilidade desses nutrientes;
• A calagem, aumentando o pH, favorece a
adsorção de Cu2+, Zn2+ e Mn2+, diminuindo sua
disponibilidade para as plantas.
Efeito da calagem na disponibilidade de 
nutrientes das plantas
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• Cobre (Cu2+), zinco (Zn2+) e manganês (Mn2+): em
casos de deficiências desses nutrientes, deve-se
realizar a adubação com estes, ao invés de não
fazer a calagem e ter o rendimento das plantas
reduzido pela acidez.
Efeito da calagem na disponibilidade de 
nutrientes das plantas
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• Nitrogênio (N) e potássio (K+): a disponibilidade
de N aumenta com a calagem;
• O K+ tem a sua solubilidade diminuída com o
processo de calagem, pois sua adsorção é maior
nas superfícies da matéria orgânica.