AULA FUNÇÕES INORGÂNICAS

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Funções da Química Inorgânica 
Química Geral I
PROF. GENICKSON CARVALHO
Funções Químicas 
Função Química
Conjunto de substâncias com propriedades semelhantes
Propriedades Funcionais
Funções 
Orgânicas
Funções 
Inorgânicas
Funções Inorgânicas 
Principais Funções
ÁCIDOS
BASES
SAIS
ÓXIDOS
 ÁCIDOS E BASES
Funções Inorgânicas 
Definições de Ácidos e Bases:
1. Boyle (1640): 
Ácido: Substâncias que apresentam sabor azedo;
Base: Substâncias que apresentam sabor amargo;
2. Gay Lussac (1810): 
Ácido: Substâncias que neutraliza uma base formando um sal;
Base: Substâncias que neutraliza um ácido formando um sal; 
 Ácido e Base: substâncias que mudam as cores dos indicadores (ação sobre os indicadores).
Funções Inorgânicas 
 Teoria da dissociação iônica de Arrhenius (1887) 
Na+ Cl- 
 C12H22O11
Na+Cl- (aq) 
Na+ (aq) + Cl- (aq) 
H2O 
 C12H22O11 (aq)
H2O 
 C12H22O11 (aq)
“Permite a passagem de corrente elétrica”
“Não permite a passagem de corrente elétrica”
Solução eletrolítica
Solução não-eletrolítica
+ 
- 
+ 
- 
Funções Inorgânicas 
 Teoria da dissociação iônica de Arrhenius (1887) 
H+ Cl- 
 C12H22O11
HCl (aq) 
H+ (aq) + Cl- (aq) 
H2O 
 C2H5OH(l)
H2O 
“Permite a passagem de corrente elétrica”
“Não permite a passagem de corrente elétrica”
Solução eletrolítica
Solução não-eletrolítica
HCl (aq) + H2O(l) 
H3O+ (aq) + Cl- (aq) 
 C2H5OH(aq)
+ 
- 
+ 
- 
Funções Inorgânicas 
 Teoria da dissociação iônica de Arrhenius (1887) 
Na+ OH- 
Na+OH- (aq) 
Na+ (aq) + OH- (aq) 
H2O 
“Permite a passagem de corrente elétrica”
“Permite a passagem de corrente elétrica”
Solução eletrolítica
Solução eletrolítica
NH4+ OH- 
NH3 (aq) + H2O(l) 
NH4+ (aq) + OH- (aq) 
A amônia comporta-se como uma base em solução aquosa apesar de ser molecular.
+ 
- 
+ 
- 
Funções Inorgânicas 
 Condutibilidade Elétrica 
ÁCIDOS 
Puros: Não conduzem eletricidade;
Em Solução: Conduzem eletricidade (íons livres); 
SAIS E BASES 
Puros (Sólidos): Não conduzem eletricidade;
Em Solução: Conduzem eletricidade (íons livres); 
Fundidos: Conduzem eletricidade (íons livres);
Funções Inorgânicas 
 ÁCIDOS 
Segundo Arrhenius: 
São substâncias que em solução aquosa sofrem ionização, liberando como cátions somente íons H3O+ (H+).
HBr (aq) 
H+ (aq) + Br- (aq) 
H2O 
HBr (aq) + H2O(l) 
H3O+ (aq) + Br- (aq) 
HNO3 (aq) 
H+ (aq) + NO3- (aq) 
H2O 
HNO3 (aq) + H2O(l) 
H3O+ (aq) + NO3- (aq) 
 Definição não é rigorosamente correta!!
Não existe H+ livre em solução aquosa!!
 H+ + H2O  H3O+ 
Funções Inorgânicas 
 FÓRMULAS DOS ÁCIDOS 
1. Todo ácido é formado pelo cátion H+ ; 
Ex.: H+ e NO3- ; H+ e NO3- ; H+ e SO42- ; H+ e Cl- ; H+ e ClO3- 
2. Apresenta um átomo ou grupo de átomos com carga negativa (ânion); 
 Regra de Formulação:
H+ A-x 
HxA (x ≤ 4)
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
1. Quanto à presença de oxigênio na molécula: 
 Hidrácidos: não possuem oxigênio.
Ex.: HF, HCl, HBr, HI, H2S, HCN, HNC, etc.. 
 Oxiciádos: possuem oxigênio.
Ex.: HNO3, HNO2, H2SO3, H2SO4, H3PO4, HClO3, H2CO3 , etc.. 
2. Quanto à presença ou ausência de carboxila (-COOH): 
 Orgânicos: possuem a carboxila.
Ex.: CH3-COOH, HOOC-COOH, etc.. 
 Inorgânicos: não possuem a carboxila.
Ex.: HNO3, HNO2, H2SO3, H2SO3, HF, HCl, HBr, etc.. 
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
3. Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis : 
 Monoácidos: produz apenas um H+.
Ex.: HF, HCl, HBr, HNO2, HCN, H3PO2, etc.. 
 Diácidos: dois H ionizáveis.
Ex.: H2SO3, H2SO4, H3PO4, H2S, H2CO3, H3PO3 etc.. 
 Triácidos: três H ionizáveis.
 Tetrácidos: quatro H ionizáveis.
Ex.: H3PO4, H3BO3. 
Ex.: H4P2O7, H4SiO4, H4Fe(CN)6 
 Pode ocorrer que nem todos os hidrogênios presentes num ácido sejam ionizáveis!!
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
3. Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis : 
 Diácido: H2SO4 (produz 2H+):
 Triácido: H3PO4 (produz 3H+):
 Obs.: De um modo geral, o número de etapas de ionização é igual ao número de hidrogênios ionizáveis .
H2SO4 (aq) 
H+ (aq) + HSO4-(aq) 
H2O 
HSO4- (aq) 
H+ (aq) + SO42-(aq) 
H2O 
1° etapa:
2° etapa:
Global:
H2SO4 (aq) 
2H+ (aq) + SO4-(aq) 
H2O 
H3PO4 (aq) 
H+ (aq) + H2PO4-(aq) 
H2O 
1° etapa:
H2PO4-(aq) 
H+ (aq) + HPO42-(aq) 
H2O 
2° etapa:
HPO42-(aq) 
H+ (aq) + PO43-(aq) 
H2O 
3° etapa:
Global:
H3PO4 (aq) 
3H+ (aq) + PO43-(aq) 
H2O 
Ácidos Polipróticos
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
3. Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis : 
 Monoácido: H3PO2 (produz 1H+):
 Diácido: H3PO3 (produz 2H+):
H3PO2(aq) + H2O(l) 
H3O+ (aq) + H2PO2-(aq) 
Etapa única:
1° etapa:
2° etapa:
Global:
H3PO3(aq) + H2O(l) 
H3O+ (aq) + H2PO3-(aq) 
H2PO3-(aq) + H2O(l) 
H3O+ (aq) + HPO32-(aq) 
H3PO3(aq) + 2H2O(l) 
2H3O+ (aq) + HPO32-(aq) 
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
4. Quanto ao grau de ionização: 
α = n° de moléculas ionizadas / n° de moléculas dissolvidas 
onde: α  0 e 1 (ou 0 a 100%) 
α  0 (pouca ionizada): eletrólito fraco 
α  1 (bastante ionizada): eletrólito forte 
 Força Ácida:
α ˂ 5% (ácido fraco) 
5% ≤ α ≤ 50% (moderado) 
α > 50% (ácido fraco) 
 Obs.: o grau de ionização pode ser usado para definir a força de um eletrólito!!
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
4. Quanto ao grau de ionização: 
 Ex1.:
HCl(aq) 
H+ (aq) + Cl-(aq) 
H2O 
Início:
100 moléculas
0 
0 
Final:
8 moléculas
92 íons 
92 íons 
α = 92 % (ácido forte) 
HNO2(aq) 
H+ (aq) + NO2-(aq) 
H2O 
Início:
1000 moléculas
0 
0 
Final:
920 moléculas
80 íons 
80 íons 
 Ex2.:
α = 8 % (moderado) 
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
4. Quanto ao grau de ionização: 
 Regra prática de Pauling (oxiácido): 
Fa = n° de oxigênios – n° de H+ ionizáveis
H2CO3(aq) 
H2O(l) + CO2(g) 
 Obs1.: Exceções:
(ácidos fracos) 
Fa = 3 (Ex.: HClO4): muito forte 
Fa = 2 (Ex.: H2SO4): forte 
Fa = 1 (Ex.: HNO2) : moderado 
Fa = 0 (Ex.: HClO): fraco 
H2SO3(aq) 
H2O(l) + SO2(g) 
 Obs2.: Cuidado!
H3PO2 
H3PO3 
moderados 
 Força dos hidrácidos:
 Forte: HCl< HBr< HI 
 Moderado: HF 
 Fracos: H2S, HCN, HNC 
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
5. Quanto a volatilidade: 
 Voláteis: possuem P.E baixo (P.E < 100 °C).
- Hidrácidos (Ex.: HF, HCl, HBr, HI, H2S, HCN) 
 Fixos: possuem P.E alto (P.E > 100 °C)
Ex.: H3PO4 (P.E = 213 °C); H2SO4 (P.E = 340 °C) 
 Ácidos VOLÁTEIS devem ser manipulados na capela!!
- Oxiácidos (Ex.: HNO2, HNO3, HClO3, etc..) 
- Ácido orgânico (Ex.: CH3COOH, etc..) 
- Oxiácidos: 
Ex.: H3BO3 (P.E = 185 °C) 
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
6. Quanto à estabilidade : 
 Estáveis: não sofrem decomposição nas condições ambiente.
- A maioria dos ácidos são estáveis! 
 Instáveis: sofrem decomposição nas condições ambiente..
Exemplos: 
H2CO3(aq) 
H2O(l) + CO2(g) 
H2SO3(aq) 
H2O(l) + SO2(g) 
H2S2O3(aq) 
H2O(l) + SO2(g) + S(s)
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS 
7. Quanto ao número de elementos: 
 Binários: possuem dois elementos químicos diferentes.
Ex.: HF, HCl, HBr, HI, H2S. 
 Ternários: possuem três elementos químicos diferentes.
Ex.: HNO3, HNO2, H2SO3, H2SO3, H3PO4, HClO3, H2CO3 , etc.. 
 Quaternários: possuem quatro elementos químicos diferentes.
Ex.: HOCN, H3Fe(CN)6, H4Fe(CN)6, etc.. 
Funções Inorgânicas 
 NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS 
Nomenclatura dos hidrácidos: 
ÁCIDO RADICAL DO ELEMENTO + ÍDRICO
HF  
HCl  
HBr  
HI  
H2S  
HCN 
HNC  
 Ácidos Especiais:
H3Fe(CN)6
H4Fe(CN)6 
Funções Inorgânicas 
 NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS 
Nomenclatura dos oxiácidos: o
elemento central pode apresentar variações no seu Nox . 
1° Regra:
Noxelemento central
Prefixo
Sufixo
+1 , +2
Hipo
oso
+3, +4
-
oso
+5, +6
-
ico
+7
Per
ico
Funções Inorgânicas 
 NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS 
Nomenclatura dos oxiácidos:
Exemplos: 
HClO 
HClO2 
HClO3  
HClO4  
H2SO3 
H2SO4 
HNO2  
HNO3  
Funções Inorgânicas 
 NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS 
Nomenclatura dos oxiácidos:
Exemplos: 
H3PO2 
H3PO3 
H3PO4  
HMnO4 
H2CrO4 
H3AsO3 
 
H3BO3 
H2CO3 
H4SiO4 
Exceções: 
 NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS 
Nomenclatura dos oxiácidos: ácidos onde o elemento central apresenta o mesmo Nox. 
Funções Inorgânicas 
2° Regra:
HPO3 
H3PO4 
H4P2O7
H3PO2 
H3PO3 
H3PO4 
 Regra IUPAC: 
1 orto – 1 H2O = meta
H3PO4 (-1 H2O) = HPO3 
2 orto – 1 H2O = piro
H6P2O8 (-1 H2O) = H4P2O7 
 NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS 
Nomenclatura dos oxiácidos: ácidos onde o um átomo de oxigênio é substituído por um enxofre. 
Funções Inorgânicas 
3° Regra: acrescenta-se o prefixo tio ao nome do oxiácido inicial. 
H2SO4 
H2S2O3 
 
HCNO 
HCNS 
Funções Inorgânicas 
 Exercícios de Aplicação 
 1. Quando se adicionam 400 moléculas de um ácido HA à água, verifica-se que após atingido o equilíbrio, encontram-se apenas 40 moléculas não ionizadas. Calcule o grau de ionização e classifique o ácido quanto a sua força.
 2. Certo eletrólito apresenta α = 80%. Quantas moléculas se encontrarão ionizadas quando 1500 moléculas desse eletrólito são adicionadas à água? 
 Respostas: 1) 90%; forte 2) 1200 moléculas
 
Funções Inorgânicas 
 BASES 
Segundo Arrhenius: 
São substâncias iônicas que em contato com a água sofrem dissociação, liberando somente íons OH- .
NaOH (aq) 
Na+ (aq) + OH- (aq) 
H2O 
NaOH (aq) + H2O(l) 
Na+ (aq) + OH- (aq) 
Ca(OH)2 (aq) 
Ca2+ (aq) + 2OH- (aq) 
H2O 
Ca(OH)2(aq) + H2O(l) 
Ca2+ (aq) + 2OH- (aq) 
Geralmente as bases apresentam:
- Ametais – Ligação covalente;
- Solução aquosa - Volátil.
Exceção: NH3 + H2O NH4OH
- OH- do lado direito da fórmula;
- Metais na composição;
- Ligações iônicas;
- São sólidas a temperatura ambiente.
 
 FÓRMULAS DAS BASES 
1. Toda base é formada pelo ânion OH- ; 
Ex.: Na+ e OH- ; Al3+ e OH- ; Au+ e OH- ; Pb+4 e OH- 
2. Apresenta um átomo ou grupo de átomos com carga positiva (cátion); 
 Regra de Formulação:
M+y OH- 
M(OH)y (y ≤ 4)
Funções Inorgânicas 
 
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DAS BASES 
1. Quanto ao número de ânions (OH-) na fórmula: 
 Monobase: possuem uma hidroxila.
Ex.: NaOH, AgOH, etc.. 
 Dibase: possuem duas hidroxilas.
Ex.: Ca(OH)2, Zn(OH)2, etc.. 
 Tribase: possuem três hidroxilas.
Ex.: Al(OH)3, Fe(OH)3, etc.. 
 Tetrabase: possuem quatro hidroxilas.
Ex.: Sn(OH)4, Ti(OH)4, etc.. 
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DAS BASES 
2. Quanto a solubilidade em água: 
 Solúveis: as bases dos metais alcalinos e do cátion NH4+.
Ex.: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH e NH4OH.
 Pouco solúveis: as bases dos metais alcalinos terrosos. 
Ex.: Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 e Ra(OH)2.
Exceto: Be(OH)2 e Mg(OH)2.
 Insolúveis: todas as demais bases. 
Ex.: Zn(OH)2, Al(OH)3, AgOH, etc..
Incluindo: Be(OH)2 e Mg(OH)2.
Funções Inorgânicas 
 CLASSIFICAÇÃO DAS BASES 
3. Quanto ao grau de dissociação: 
 Fortes: quantidade de OH- em solução grande.
Ex.: bases solúveis e pouco solúveis: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, etc.. 
 Fracas: quantidade de OH- em solução pequena.
Conclusão:
α ˂ 5% (base fraca) 
5% ≤ α ≤ 50% (base forte) 
α > 50% (base muito forte) 
Exceto: NH4OH.
Ex.: bases insolúveis: AgOH, Mg(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)2, etc.. 
 NOMENCLATURA DAS BASES 
Nomenclatura das bases cujo o cátion é monovalente 
HIDRÓXIDO + de + NOME DO ELEMENTO 
Funções Inorgânicas 
Exemplos: 
NaOH 
LiOH 
Al(OH)3  
Ca(OH)2 
Zn(OH)2 
Ba(OH)2 
 NOMENCLATURA DAS BASES 
Nomenclatura das bases cujo o cátion é polivalente 
Funções Inorgânicas 
Exemplos: 
Fe(OH)2 
Fe(OH)3 
1. Acrescentar o número da carga ao final do nome:
Exemplos: 
Fe(OH)2 
Fe(OH)3 
2. Acrescentar o sufixo oso ao de menor carga e ico ao de maior carga:
Funções Inorgânicas 
 Exercícios de Aplicação 
 1. Classifique as seguintes bases abaixo segundo todos os critérios.
NaOH 
AgOH 
Al(OH)3  
Ca(OH)2 
Zn(OH)2 
NH4OH
Be(OH)2 
Funções Inorgânicas 
 Exercícios de Aplicação 
 2. Dê a nomenclatura IUPAC das seguintes bases:
AuOH 
Au(OH)3 
Co(OH)3  
Ba(OH)2 
Co(OH)2 
NH4OH
KOH 
Ni(OH)2 
Funções Inorgânicas 
 ÁCIDOS 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS ÁCIDOS: 
 Apresentam sabor azedo;
 Desidratam a matéria orgânica;
 Deixam incolor a solução alcoólica de fenolftaleína;
 Neutralizam bases formando sal e água;
ÁCIDOS IMPORTANTES: 
Solução de hidreto de cloro em água. Apresenta forte odor, além de ser sufocante. É utilizado na limpeza de peças metálicas e de superfícies (decapagem) de mármore. É encontrado no suco gástrico humano. É conhecido como ácido muriático.
1. Ácido clorídrico - HCl:
Funções Inorgânicas 
 ÁCIDOS 
ÁCIDOS IMPORTANTES: 
2. Ácido sulfúrico – H2SO4:
É um líquido incolor e oleoso de densidade 1,85 g/cm3, é um ácido forte que reage com metais originando sulfatos além de ser muito higroscópico. É aplicado em baterias de veículos.
S + O2  SO2
SO2 + ½O2  SO3
SO3 + H2O  H2SO4
É usado para medir o desenvolvimento industrial de um país.
Pode ser obtido a partir das seguintes reações:
Funções Inorgânicas 
 ÁCIDOS 
ÁCIDOS IMPORTANTES: 
3. Ácido nítrico – HNO3:
Líquido incolor fumegante ao ar que ataca violentamente os tecidos animais e vegetais, produzindo manchas amareladas na pele. É muito usado em química orgânica para a produção de nitro-compostos.
+ 3HNO3 
CH3
-NO2
CH3
NO2-
NO2
+ 3H2O 
Funções Inorgânicas 
 ÁCIDOS 
ÁCIDOS IMPORTANTES: 
4. Ácido fosfórico – H3PO4:
É um líquido xaporoso obtido pela oxidação do fósforo vermelho com ácido nítrico concentrado.
É um ácido moderado usado na indústria de vidros, preparo de águas minerais e nos refrigerantes de “cola”. Seus fosfatos são usados como adubo. 
Seus fosfatos fazem parte da formulação do fertilizante “NPK”.
Funções Inorgânicas 
 BASES 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS ÁCIDOS: 
 Apresentam sabor caústico;
 Deixam vermelha a solução alcoólica de fenolftaleína;
 Neutralizam ácidos formando sal e água;
BASES IMPORTANTES: 
1. Hidróxido de magnésio – Mg(OH)2:
É uma suspensão leitosa, obtida a partir do MgO.
É usada como antiácido estomacal e também como laxante. Conhecido como leite de magnésio.
Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O
Funções Inorgânicas 
 BASES 
BASES IMPORTANTES: 
2. Hidróxido de alumínio – Al(OH)3:
É uma suspensão gelatinosa que pode adsorver moléculas orgânicas que por ventura estejam em solução aquosa (no tratamento da água).
É usada como antiácido estomacal, para tingimentos e na preparação de placas (resina ou verniz) para pintura artística.
2. Hidróxido de cálcio – Ca(OH)2:
É uma suspensão aquosa de aparência leitosa, obtida a partir do CaO (cal virgem).
É usada na caiação de paredes e muros, na neutralização de solos ácidos e na fabricação de doces.
CaO + H2O Ca(OH)2
Funções Inorgânicas 
 BASES 
BASES IMPORTANTES: 
2. Hidróxido de sódio – NaOH:
É um sólido branco floculado muito solúvel em água além de extremamente caústico.
É usado na desidratação de gorduras, no branqueamento de fibras (celulose) e na fabricação de sabões e detergentes e como desentupidor de ralos e esgotos.
Sabões e detergentes são chamados de agentes tensoativos e possuem caráter básico.