funcoes inorganica sais

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FICHA TÉCNICA
QUÍMICA GERAL
Substâncias e Funções Inorgânicas
SAIS
Conteúdo: Livro de Química na Abordagem do Cotidiano Vol. 1 (Tito Canto) - pg. 368 a 392 
Objetivos
Estrutura: Este módulo é composto por xx slides e xx animação com tempo previsto para xx horas aulas (xxxxxx)
Contextualização:
Interdisciplinaridade
Animação e/ou Atividade Interativa
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Introdução
Conceituação de sal
Neutralização total
Neutralização parcial
Sais hidratados
Compostos higroscópicos
Vamos praticar
Substâncias obtidas a partir da hidrosfera
Índice
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O sal é um dos compostos químicos mais antigos e valorizados pelo homem
Você saberia dizer qual a relação entre os seguintes compostos: hidróxido de sódio, gás hidrogênio, cloreto de hidrogênio, gás cloro e o hipoclorito de sódio?
Introdução
3
O hipoclorito de sódio é utilizado no tratamento de piscinas
3
4
Conceituação de sal
Segundo Arrhenius...
... Sal é toda substância que, em solução aquosa, sofre dissociação, liberando pelo menos um cátion diferente de H+ e um ânion diferente de OH– ou O2–.
4
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Obtenção de sais
5
6
Obtenção de sais
Quando um ácido e uma base são misturados, ocorre uma reação entre estas duas espécies denominada reação de neutralização e, conseqüentemente, forma-se um sal.
BASE
ÁCIDO
SAL
ÁGUA
+
+
=
NaOH
HCl
NaCl
H2O
+
+
=
H
OH
6
7
Você notou que o cátion (Na+) é proveniente da base (NaOH), enquanto o ânion (Cl -) vem do ácido (HCl).
Reparou, também, que cada molécula de água é formada pela união de um grupo OH- da base com um H+ do ácido?
Veja outro exemplo:
Ca(OH)2
+
H2SO3
=
CaSO3
 H2O
+
Poderíamos “visualizar”:
Ca
OH
OH
H
H
SO3
2
Obtenção de sais
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Neutralização total
Definição
Veja alguns exemplos:
Ácido clorídrico + hidróxido de sódio
HNO3 + NaOH  NaNO3 + HOH
HCl + NaOH  NaCl + HOH
H2SO4 + Ca(OH)2  CaSO4 + 2HOH
H3PO4 + 3KOH  K3PO4 + 3HOH
Ácido nítrico + hidróxido de sódio
Ácido sulfúrico + hidróxido de cálcio
Ácido fosfórico + hidróxido de potássio
Em uma neutralização total ácdo-base todos os H + provenientes do ácido e todas as OH – provenientes da base reagem formando H2O.
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Neutralização total
Nomenclatura dos ânions
9
10
Neutralização total
Sais normais: fórmulas e nomenclatura
NaCl :
cloreto
de
sódio
(HCl : ác. clorídrico)
CaSO3 :
sulfito
de
cálcio
(H2SO3 : ác. sulfuroso)
Al PO4 :
fosfato
de
alumínio
(H3PO4 : ác. fosfórico)
A nomenclatura dos sais é obtida a partir da nomenclatura do ácido que originou o ânion participante do sal, pela mudança de sufixos. Assim, temos:
de
Exemplos:
nox do cátion
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Neutralização total
Sais normais: fórmulas e nomenclatura
Observações:
O nox do cátion só é usado quando ele possuir mais de um valor (como na nomenclatura das bases).
O nome do ânion é derivado do nome do ácido, ou seja, só existem três terminações: eto, ito e ato.
Para sais derivados de neutralizações parciais:
NaHSO4 :
hidrogenossulfato
de
sódio
sulfato ácido
bissulfato
Ca(OH)Cl :
hidróxicloreto
cloreto básico
de
cálcio
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Vamos Praticar
1. (UFRN) A equação de uma reação característica de neutralização é:
RESPOSTA
a) HNO3 + H2O  H3O+ + NO3- 
b) NaOH + HCl  NaCl + H2O
c) Ba(OH)2 (s) + H2O (l)  Ba2+ (aq) + 2 OH-(aq)
d) H2 + Cl2  2HCl
e) 2 NaI + Cl2  2 NaCl + I2
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Neutralização parcial
Definição
NaOH
H2SO4
+
=
NaHSO4
+
H2O
Na
OH
H
H
SO4
“Ocorreu neutralização parcial do ácido”
Quando um ácido e uma base são misturados em quantidades diferentes daquelas que levarão a uma neutralização total, ocorre uma neutralização parcial do ácido ou da base.
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Neutralização parcial
Neutralização do ácido
 Quando H2SO4 e NaOH reagem na proporção 1:2 há neutralização total, que forma um sal normal:
H2SO4 + 2 NaOH  Na2SO4 + 2 H2O
Sal normal
Na + 2
SO 24- 1
H+ + OH-  HOH 
 Quando H2SO4 e NaOH reagem na proporção 1:1 há neutralização parcial do ácido, que forma um hidrogênio-sal:
H2SO4 + NaOH  NaHSO4 + H2O
Hidrogênio-sal
Na + 1
HSO 24- 1
H+ + OH-  HOH 
H+ + OH-  HOH 
H+  não é neutralizado
Na neutralização pacial de um ácido por uma base, nem todos os hidrogênios inizáveis reagem com OH -. O sal formado, um hidrogênio-sal, conterá hidrogênio(s) ionizáve(is)
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Neutralização parcial
Nomenclatura dos ânios que contêm H ionizáveis
 Para dar nomes aos sais provenientes da neutralização parcial de ácidos, precisamos, primeiramente, conhecer a nomenclatura dos ânions que contêm hidrogênios ionizáveis. Veja exemplos:
H2CO3
H2SO4
H3PO4
HCO-3
CO2-3
HSO-4
SO2-4
H2PO-4
PO3-4
HPO2-4
 hidrogeno-carbonato ou carbonato ácido
 carbonato
 hidrogeno-sulfato ou sulfato ácido
 sulfato
 di-hidrogeno-fosfato ou fosfato diácido
 fosfato
 mono-hidrogeno-fosfato ou fosfato monoácido
carbônico
sulfúrico
fosfórico
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Neutralização parcial
O uso do prefixo “BI”
 Quando o ânion é proveniente de um ácido com dois hidrogênios ionizáveis e que perdeu um deles, pode-se substituir o prefixo hidrogenio por bi. Veja os quatro exemplos mais importantes:
H2CO3
H2SO4
HCO-3
CO2-3
HSO-4
SO2-4
 bicarbonato
 carbonato
 bissulfato
 sulfato
carbônico
sulfúrico
H2SO3
H2S
HSO-3
SO2-3
HS-
S2-
 bissulfito
 sulfito
 bissulfeto
 sulfeto
sulfuroso
sulfídrico
Importante: O prefixo “bi” tem razões de origem históricas e, nesse contexto, não significa dois. (antigamente as fórmulas não eram conhecidas com precisão, pensava-se que o bicarbonato fosse o dobro do carbonato)
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Neutralização parcial
Hidrogênio-sais: fórmulas e nomenclatura
 A nomenclatura dos hidrogeno-sais é muito semelhante à dos sais normais, diferindo no fato de indicarmos a quantidade de hidrogênios ionizáveis por meio dos prefixos mono-hidrogeno (o mono pode ser omitido), di-hidrogeno, etc:
NaH2PO4 – di-hidrogeno-fosfato de sódio
Na2HPO4 – (mono-)hidrogeno-fosfato de sódio
Quando o hidrogeno-sal for originário de um ácido com dois hidrogênios ionizáveis (e somente nesses casos), pode-se substituir o prefixo “hidrogeno” por “bi”. Nesse contexto, o prefixo “bi” não tem o significado explícito de “dois”.
NaHSO4 – hidrogeno-sulfato de sódio
NaHCO3 – hidrogeno-carbonato de sódio
Ca(HCO3)2 – hidrogeno-carbonato de cálcio
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Neutralização parcial
Neutralização parcial da base
 Quando o HCl e Ca(OH)2 reagem na proporção 2:1, há neutralização total, que forma um sal normal:
2 HCl + Ca(OH)2  CaCl2 + 2 H2O
Ca +2 1
Cl- 2
H+ + OH-  HOH 
H+ + OH-  HOH 
 Quando o HCl e Ca(OH)2 reagem na proporção 1:1, há neutralização parcial da base, que forma um hidroxi-sal:
HCl + Ca(OH)2  Ca(OH)Cl + H2O
Ca +2 
Cl-
H+ + OH-  HOH 
H+ + OH-  “não é neutralizada”
Sal normal
Hidroxi-sal
OH-
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Neutralização parcial
Hidroxi-sais: fórmulas e nomenclatura
 Nomenclatura semelhante à dos hidrogeno-sais, é indicada pelos prefixos mono-hidroxi (o mono pode ser omitido), di-hidroxi, etc:
Al(OH)2Cl – di-hidroxi-cloreto de alumínio
Ca(OH)NO3 – (mon-)hidroxi-nitrato de cálcio
Al(OH)Cl2 – (mono-)hidroxi-cloreto de alumínio
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Sais hidratados
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Sais hidratados:
CuSO4 . 5 H2O : Sulfato de cobre (II) pentaidratado
O gesso é fabricado utilizando como matéria-prima uma rocha chamada gipsita. Nela há uma substância denominada sulfato de cálcio diidratado, cuja a fórmula química é CaSO4 . 2H2O
São sais que possuem moléculas de água “infiltradas” em seu retículo cristalino.
CoCl2 . 6 H2O : Cloreto de cobalto (II) hexaidratado
FeSO4 . 7 H2O : Sulfato de ferro (II) heptaidratado
Na2SO4 . 10 H2O : Sulfato de sódio decaidratado
Veja mais exemplos:
20
Compostos higroscópicos
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O sal de cozinha pode conter algumas impurezas (MgCl2 e MgSO4) que são higroscópicas.
Em dias úmidos a uma maior probalidade de ocorrência de chuvas, essas impurezas absorvem água da atmosfera e deixam o sal empelotado.
“O saleiro entupiu? Vem chuva!”
Composto hidroscópico é aquele capaz de absorver água da atmosfera.
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RESPOSTA
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Vamos Praticar
Ao utilizarmos a aparelhagem mostrada na figura a seguir para testar a condutibilidade elétrica em soluções aquosas de HCl e de NaOH, verificamos que o brilho da lâmpada é intenso (máximo) nas duas soluções.
Ao utilizarmos a aparelhagem mostrada na figura a seguir para testar a condutibilidade elétrica em soluções aquosas de HCl e de NaOH, verificamos que o brilho da lâmpada é intenso (máximo) nas duas soluções.
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Principais sais e suas aplicações
É o principal componente do sal de cozinha, usado na nossa alimentação. No sal de cozinha, além do NaCl, existem outros sais, como os iodetos ou iodatos de sódio e potássio (NaI, NaIO3; KI, KIO3), cuja presença é obrigatória por lei. Sua falta pode acarretar a doença denominada “bócio”, vulgarmente conhecida como papo.
O fluoreto de sódio é usado como anticárie, pois inibe a desmineralização dos dentes, tornando-os menos suscetíveis à cárie.
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Principais sais e suas aplicações
Esse sal é conhecido como salitre do Chile, sendo muito utilizado na fabricação de fertilizantes (adubos).
A transformação do NaNO3 em nitrato de potássio (KNO3) permite a fabricação da pólvora negra, que é um dos explosivos mais comuns,. 
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Principais sais e suas aplicações
Usado como antiácido estomacal (“sal de fruta”), o bicarbonato de sódio também está presente em alguns tipos de extintores de incêndio.
Principal constituinte do mármore e do calcáreo, o carbonato de cálcio pode ser encontrado até nos cremes dentais!
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Principais sais e suas aplicações
Este sal pode ser encontrado na forma de sal anidro, ou seja, sem água (CaSO4), ou de sal hidratado, isto é, com água (CaSO4 · 2 H2O), sendo essa forma conhecida por gipsita.
Encontrado na crosta terrestre, é um sal que constitui a matéria-prima utilizada na produção do elemento fósforo. Quando tratado com ácido sulfúrico, produz fertilizante fosfatado.
A “farinha de osso” contém fosfato de cálcio
obtido pela calcinação de ossos de animais.
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Principais sais e suas aplicações
Com propriedades germicidas, o hipoclorito de sódio é usado no tratamento da água de piscinas, bem como da água para beber. Está presente na “água de lavadeira”. 
Sulfito de sódio - Na2SO3
Alvejante, o sulfito de sódio é utilizado no processo de branqueamento de um tipo de papel, chamado “sulfite”.
27
RESPOSTA
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Vamos Praticar
(UEPI) O mármore é, basicamente, formado de carbonato de cálcio (CaCO3) e, quando extremamente puro, apresenta a cor branco-neve. É o caso do mármore carrara usado por Michelangelo em suas esculturas. A função química a que pertence o carbonato de cálcio é:
base
sal
ácido
óxido ácido
óxido básico
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RESPOSTA
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Vamos Praticar
(UFPI) Uma solução obtida pela adição de sulfato de alumínio e nitrato de amônio sólidos em água contém os íons NH4+ (aq), Al3+(aq), SO24– (aq) e NO3–(aq).
As citadas substâncias podem ser representadas pelas fórmulas:
a) AlSO4 e (NH4)3NO3.
b) Al2SO4 e (NH4)3NO3.
c) Al2(SO4)3 e NH4NO3.
d) Al3SO4 e NH4NO3.
e) Al3(SO4)2 e NH4(NH3)2.
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RESPOSTA
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Vamos Praticar
(UECE) Associe corretamente, de cima para baixo, os itens a seguir:
 I — Na2B4O710H2O 		• sal básico
 II — Mg(OH)Cl 		• sal duplo
 III — NaKSO4 			• sal ácido
 IV — NaHCO3 			• sal hidratado
A associação correta é:
(a) I, III, IV, II. 
(b) II, IV, III, I.
(c) I, II, III, IV.
(d) II, III, IV, I.
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Substâncias obtidas a partir da hidrosfera
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Soda cáustica: é um sólido iônico branco, muito higrocópico. É uma base muito forte, possui efeito altamente corrosivo sobre a pele. Apresenta grande tendência a reagir com gorduras, é usada na fabricação de limpadores de forno e na fabricação de sabão e papel.
Gás hidrogênio (H2): A substância simples hidrogênio é um gás sem cheiro e sem cor, que pode ser obtido a partir da água por uma reação química chamada de eletrólise da água (isto é, decomposição da água pela eletricidade). 
Cloreto de hidrogênio (HCl): É um gás tóxico que quando dissolvido em água, recebe o nome de ácido clorídrico. O HCl é fabricado por meio da reação entre os gases H2 e Cl2. Soluções aquosas de HCl (razoavelmente impuras) são vendidas comercialmente com o nome de ácido muriático. 
Gás Cloro (Cl2): É um gás amarelo-esverdeado, altamente tóxico, que ao ser borbulhado em água, reage com ela, formando HCl(aq) e HClO(aq). O HClO na forma aquosa, se ioniza produzindo o íon hipoclorito (ClO-), que atua como agente bactericida no tratamento de água. 
Hipoclorito de sódio (NaClO): É um sal vendido comercialmente em solução aquosa com os nomes comerciais de “água sanitária” e “água de lavanderia”. Possui efeito bactericida, fungicida e alvejante, sendo usado no tratamento de água e em limpeza 
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Cenas dos próximos capítulos
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Créditos
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Prof. Nelson Virgilio
Engenheiro Químico – UFBA
nelsonvcf@hotmail.com
Prof. Augusto Sérgio
Químico – UFBA
augustosergio@uol.com.br