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Nomenclatura dos compostos inorgânicos Química Geral I LOQ4031 Profª: Livia Carneiro liviacarneiro@usp.br 24/04/2014 • As regras para a nomenclatura química baseiam-se na divisão das substâncias em diferentes categorias • Compostos orgânicos (aqueles que contêm Carbono) e compostos inorgânicos (o restante da tabela periódica). Íons Positivos (cátions): • Metais (Íons positivos) e não-metais (íons negativos) • Os cátions formados a partir de átomos de um metal têm o mesmo nome do metal. Exemplo: Na+ = íon de sódio Nomeclatura de compostos inorgânicos • Se o metal puder formar mais de um cátion, a carga é indicada entre parênteses no nome (Sistema Stock), colocação de um número romano igual ao estado de oxidação do metal. Exemplos: Cu+ = cobre(I); Cu2+ = cobre(II). Um método mais antigo e ainda utilizado para distinguir entre dois íons de um metal carregados diferentemente é adicionar a terminação –ico (maior estado de oxidação) ou –oso (menor estado de oxidação). Fe2+ = íon ferroso Cu+ = íon cuproso Fe3+ = íon férrico Cu2+ = íon cúprico • Os cátions formados de não-metais têm a terminação -ônio. Exemplo: NH4 + íon amônio. H3O + = íon hidrônio Nomeclatura de compostos inorgânicos Nomeclatura de compostos inorgânicos Íons negativos (ânions): • Os ânions monoatômicos (com apenas um átomo) recebem a terminação -eto. Exemplo: Cl- é o íon cloreto. H- = íon hidreto N3- = íon nitreto • Os ânions poliatômicos (com muitos átomos) que contêm oxigênio têm a terminação -ato (mais oxigênio) ou -ito. (menos oxigênio) Exemplos: NO3 - é o nitrato, NO2 - é o nitrito. Nomeclatura de compostos inorgânicos Nomeclatura de compostos inorgânicos • Os ânions poliatômicos contendo oxigênio com mais de dois membros na série são denominados como se segue (em ordem decrescente de oxigênio): per-….-ato ClO4 - íon perclorato -ato ClO3 - íon clorato -ito ClO2 - íon clorito hypo-….-ito ClO- íon hipoclorito Nomeclatura de compostos inorgânicos Nomeclatura de compostos inorgânicos • Os ânions poliatômicos que contêm oxigênio com hidrogênios adicionais recebem o nome adicionando-se hidrogeno ou bi- (um H), dihidrogeno (dois H), etc., ao nome, como se segue: CO3 2- é o ânion carbonato HCO3 - é o ânion hidrogenocarbonato (ou bicarbonato). PO4 3- é o ânion fosfato H2PO4 - é o ânion dihidrogenofosfato. Nomeclatura de compostos inorgânicos Compostos iônicos (sais): • Para o composto iônico dá-se o nome para o ânion seguido do prefixo “de” e do nome do cátion. Exemplo: BaBr2 = brometo de bário. Nomeclatura de compostos inorgânicos Óxidos: • Os óxidos de metais são denominados do mesmo modo que os sais Exemplos: Na2O óxido de sódio CaO óxido de cálcio SnO óxido de estanho (II); óxido estanoso SnO2 óxido de estanho (IV); óxido estânico (maior nox) Nomeclatura de compostos inorgânicos Hidróxidos (Bases): • Um hidróxido é um hidroxi-composto de um metal. (Um hidroxi-composto contém o grupo –OH). Exemplos: NaOH hidróxido de sódio Ca(OH)2 hidróxido de cálcio Fe(OH)2 hidróxido de ferro (II); hidróxido ferroso Fe(OH)3 hidróxido de ferro (III); hidróxido férrico Nomeclatura de compostos inorgânicos Nomes e fórmulas dos Ácidos • Classe dos compostos que contém hidrogênio • Os nomes dos ácidos estão relacionados com os nomes dos ânions: -eto transforma-se em ácido ….-ídrico; -ato transforma-se em ácido -ico; -ito transforma-se em ácido -oso. Nomeclatura de compostos inorgânicos A natureza dos compostos ácidos e básicos Definição de ácido e base de Arrhenius: Arrhenius: os ácidos aumentam a [H+] e as bases aumentam a [OH-] em solução aquosa. • Arrhenius: ácido + base sal + água. • Problema: a definição nos limita à solução aquosa. Em soluções aquosas os ácidos formam H3O + • O íon H+ carregado positivamente interage fortemente com os pares de elétrons não-ligantes das moléculas de água para formar os íons hidrogênio hidratados. • A interação de um próton com um par de elétrons na molécula de água forma o íon hidrônio, H3O +(aq) que é o aglomerado mais simples Definição de ácido e base de Bronsted- Lowry: • Reações que envolvem a transferência de Prótons • Brønsted-Lowry: o ácido doa H+ e a base recebe H+. • A base de Brønsted-Lowry não precisa conter OH-. • Considere HCl(aq) + H2O(l) H3O +(aq) + Cl-(aq): – o HCl doa um próton para a água. Conseqüentemente, o HCl é um ácido. – a H2O recebe um próton do HCl. Conseqüentemente, a H2O é uma base. – Para ser um ácido a molécula deve ter um H+ para que possa perder e para ser uma base a molécula deve ter um par de elétrons não-ligante para que possa ser usado para ligar o íon H+ Quando um próton é transferido do HCl para H2O, o HCl atua como um ácido de Bronsted-Lowry e a água atua como uma base de Bronsted-Lowry. E a reação de NH3 com água? Ácido e base de Bronsted-Lowry: Definição de ácido e base de Bronsted-Lowry: • Reações que envolvem a transferência de Prótons • O ácido doa H+ e a base recebe H+. • A base de Brønsted-Lowry não precisa conter OH-. HCl(aq) + H2O(l) H3O + (aq) + Cl - (aq) NH3(aq) + H2O(l) NH4 + (aq) + OH - (aq) Pares ácido-base conjugados • Em uma reação ácido-base tanto a reação direta quanto a reação inversa envolvem transferência de prótons: HX +H2O X - + H3O + (ácido) (base) (base) (ácido) HX e X- (par ácido-base conjugado)diferem no próton Cada ácido tem uma base conjugada formada pela remoção de um próton de seu ácido. A teoria de Bronsted-Lowry • As substâncias anfóteras podem se comportar tanto como bases quanto como ácidos. • Para uma substância ser um bom receptor de próton (uma base de Bronsted-Lowry), ela deve ter um par de elétrons não-compartilhado para que o próton se ligue. • Lewis foi o primeiro a observar esse aspecto nas reações ácido-base. • Propôs uma definição que enfatiza o par de elétrons compartilhado: • Ácido de Lewis é um receptor de par de elétrons • Base de Lewis é um doador de par de elétrons • Teoria de Lewis: permite tratar maior variedade de reações, incluindo as que não envolvem transferência de prótons. H Cl + H2O H3O + + Cl - H2 SO4 + 2H2O 2H3O + + SO4 - Ácidos e bases Lewis: Pares ácido-base conjugados • Qual é a base conjugada de cada um dos seguintes ácidos: • HClO4 • H2S • PH4 + • HCO3 - Pares ácido-base conjugados • Qual é a base conjugada de cada um dos seguintes ácidos: • HClO4 • H2S • PH4 + • HCO3 - ClO4 -; HS-; PH3; CO3 -2
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