aula 32 função inorgânica

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FUNÇÕES INORGÂNICAS
 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
Ácidos 
 Ácidos de Arrhenius: são substâncias compostas que em solução aquosa liberam como único e exclusivo cátion o hidrônio (H3O+).
 Ionização de um Ácido
			 
HCl + H2O  H3O+ + Cl-
H2SO4 + 2H2O  2H3O+ + SO42-
H3PO4 + 3H2O  3H3O+ + PO43-
Hidrogênios ionizáveis 
 Os hidrogênios que fornecem H3O+ são chamados de hidrogênios ionizáveis.
 São aqueles que se ligam ao elemento mais eletronegativo na molécula do ácido. 	
 Geralmente a quantidade de hidrogênios do ácido é a mesma que pode ionizar, mas existem exceções:
H3PO3 + 2H2O ® 2H3O+ + HPO32-  apenas 2H+
H3PO2 + H2O ® H3O+ + H2PO21-  apenas 1H+
Classificação dos Ácidos
 Quanto a presença ou ausência de oxigênio:
	- Hidrácidos (HCl, H2S, HBr)
	- Oxiácidos (H2SO4, H3PO4, HClO4)
 Quanto a presença ou ausência de carboxila (-COOH):
	- Orgânicos (CH3-COOH, HOOC-COOH)
	- Inorgânicos (H2CO3, H2S, HCN)
 Quanto ao número de elementos químicos:
	- Binário (HCl, HBr, HF)
	- Ternário (H2SO4, H3PO4, HCN)
	- Quaternário (H4[Fe(CN)6])
 Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis:
	- Monoácidos (HCl, HI, H3PO2)
	- Diácidos (H2SO4, H2S, H3PO3) 
	- Triácidos (H3PO4, H3BO3)
	- Tetrácidos (H4P2O7)
 Quanto ao Grau de Ionização ():
- Ácidos fracos: 0 < a < 5%
- Ácidos moderados: 5% < α < 50%
- Ácidos fortes : 50% < α < 100%
 Nº de Mol Ionizados
a = 
 Nº de Mol Inicial
Ácido fraco: HClO
Ácido moderado: H3PO4
Ácido forte : H2SO4 
 HClO4
- Hidrácidos:
	Fortes: HCl, HBr, HI
	Moderado: HF
- Oxiácidos: HxEOy
0 fraco Ex.: HClO
1 moderado Ex.: H3PO4
2 forte Ex.: H2SO4
Fortes: H2SO4, HNO3, HClO3, HClO4 
	
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:
Exemplos:
H2SO4  ácido sulfúrico
H2SO3  ácido sulfuroso
H2CO3  ácido carbônico
H3BO3  ácido bórico
HNO3  ácido nítrico
 Outros exemplos:
	- HClO4
	- HClO3
	- HClO2
	- HClO
Ácido Per.......ico
Ácido.......ico
Ácido............oso
Ácido Hipo.......oso
+7
+6,+5
+4,+3,+2
+1
 HClO4  ácido Perclórico
 HClO3  ácido clórico
 HClO2  ácido cloroso
 HClO  ácido Hipocloroso
Exemplo: H3PO4 – ác. Fosfórico
 H3PO3 – ác. Fosforoso
 H3PO2 – ác. Hipofosforoso 
+5
+3
+1
+7
+5
+3
+1
Exemplo:
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
Prefixos Orto, Meta e Piro
H3PO4  HPO3 + H2O
2 H3PO4  H4P2O7 + H2O 
orto
orto
meta
piro
Características gerais dos ácidos
 Apresentam sabor azedo;
 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  Ca2+ + 2OH- 
Al(OH)3  Al3+ + 3OH- 
 Possuem OH-;
 Metais;
 Ligações Iônicas;
 Sólidos;
 Solúveis em água: 
 (metais alcalinos).
NH3(g) + H2O(L) NH4OH(aq)
 Não-metais;
 Ligações covalentes;
 Solução aquosa;
 Volátil.
 Exceção:
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 
Características gerais das bases
 Apresentam sabor caústico;
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, H2O, Mn2O7, Fe2O3
Ex+2 O2-X
Nomenclatura 
Regra geral:
(Prefixo) + óxido de (prefixo) + elemento
CO 
N2O5
P2O3
H2O
 monóxido de monocarbono
 pentóxido de dinitrogênio
 trióxido de difósforo
 monóxido de diidrogênio
Para metais:
Nox fixo (G1 e G2) - 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
(CO2 – EFEITO ESTUFA)
“chuva ácida”
Óxidos Anfóteros (anfipróticos)
 São óxidos de caráter intermediário entre ácido e básico. Reagem com ácidos e bases formando sal e água.
Al2O3 ; ZnO 
ZnO	+ 2NaOH  Na2ZnO2 + H2O
ZnO	+ 2HCl  ZnCl2 + H2O
Óxido anfótero + ácido/base  sal + água
ZnO (hipoglós) 
Al2O3 (alumina)
Óxidos Neutros (indiferentes)
 São todos covalentes e não reagem com base, ácido ou água; mas podem reagir com oxigênio. 
CO ; NO 
CO + H2O  Não ocorre reação
NO + HCl  Não ocorre reação
CO + ½O2  CO2
Óxido Neutro + O2  Oxidação
Óxidos Neutros
Óxidos Duplos (mistos)
 São óxidos que, quando aquecidos, originam dois outros óxidos. 
M3O4 
Fe, Pb, Mn
Fe3O4; Pb3O4; Mn3O4
Fe3O4  FeO + Fe2O3
(magnetita, imã)
Peróxidos
 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
Superóxidos (polióxidos)
 São formados por metais alcalinos, alcalinos terrosos e hidrogênio e possuem oxigênio com Nox = - ½.
 M2O4 - MO4 
 M. Alcalinos M. Alc. Terrosos
Na2O4 ; Li2O4 ; CaO4 ; MgO4
18
1
2
 13 14 15 16 17
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Óxidos
Ácidos
Nox ≥ +4
Óxidos Anfóteros
 OB + H2O  BASE
 OB + ÁCIDO  SAL + ÁGUA
 OA + H2O  ÁCIDO
 OA + BASE  SAL + ÁGUA
 ÓXIDO DUPLO OU MISTO = Me3O4
 ÓXIDOS NEUTROS = CO, NO, N2O
 PERÓXIDOS= ....O2
 SUPERÓXIDOS= ....O4
H, G1 e G2
Classificação