Aula 1 - Funções Inorgânicas

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Funções Inorgânicas
John Rocha
Ácidos
Teoria e Arrhenius
Realizou experimentos com soluções e percebeu que algumas conduziam corrente elétrica e outras não.
-- Solução Eletrolítica
-- Conduz corrente elétrica
-- Há formação de íons (eletrólitos)
-- Compostos iônicos e moleculares 
-- Solução Não-Eletrolítica
-- Não Conduz corrente elétrica
-- Não há formação de íons (eletrólitos)
-- Compostos Moleculares 
Na+
Na+
Cl-
Cl-
C6H12O6
C6H12O6
Ácidos
São compostos que reagem com a água (reação de ionização), formando soluções que apresentam como único cátion o hidrônio, H3O+.
				HF + H2O	  H3O1+ + F1- 	 (ionização)
						HF	 		H+ + F- 	 (Forma Simplificada)
	Possuem gosto azedo
Classificação dos Ácidos 
Quanto à presença de oxigênio
Hidrácidos: não possuem oxigênio em sua composição.
Ex: HCl; HCN; HF; HBr
Oxiácidos: possuem oxigênio em sua composição.
Ex: HNO3; H2SO4; H3PO4
Classificação dos Ácidos
Quanto ao nº de hidrogênios ionizáveis (H+)
Monoácido ou monoprótico: liberam 1 H+.
Ex: HCl; HF; HNO3; H3PO2
 Diácido ou diprótico: liberam 2 H+.
Ex: H2S; H2SO4; H3PO3
 Trioácido ou triprótico: liberam 3 H+.
Ex: H3BO3; H3PO4
Classificação dos Ácidos
Quanto à força
A força de um ácido está diretamente ligada à presença de íons H+ no meio aquoso. 
O grau de ionização(α) indica, em porcentagem, qual o nº de moléculas de ácido que sofrem ionização.
Obs: alguns oxiácidos mesmo tendo diferença (y-x) igual a 1 são classificados como fracos, pois sofrem decomposição acentuada.
 H2CO3  H2O(l) + CO2(g) 		 H2SO3  H2O(l) + SO2(g) 
α = nº de moléculas que ionizaram
 nº de moléculas totais
Força
Hidrácidos
Oxiácidos(HxEOy): y – x
Forte (α>50)
7A
≥ 2
Moderado(5<α≤50)
HF
= 1
Fraco(α≤5)
Demais
= 0
Nomenclatura dos Ácidos
Hidrácidos
ácido + elemento + ídrico
Oxiácidos
ácido + tabela
4A
5A
6A
7A
Mn
Cr
7+
7+
4+
5+
6+
5+
4+
6+
2+
3+
4+
3+
2+
3+
1+
2+
1+
PER__ICO
__ICO
__OSO
HIPO__OSO
Exemplos:
HCl: 
HF:
H2S: 
HCN: 
HNO2:
H2SO4: 
HClO:
HBrO2: 
H3PO4:
H3PO2:
H2CO3: 
HIO4:
H2CrO4:
HMnO4:
Ácido Clorídrico
Ácido Fluorídrico
Ácido Sulfídrico
Ácido Cianídrico
Ácido Nitroso
Ácido Sulfúrico
Ácido Hipocloroso
Ácido Bromoso
Ácido Fosfórico
Ácido Hipofosforoso
Ácido Carbônico
Ácido Periódico
Ácido Crômico
Ácido Permangânico
Formulação dos Ácidos
Nomenclatura dos Ânions
O nome dos ânions são derivados do nome dos ácidos. Para isso, é necessário alterar a terminação do nome do ácido.
TERMINAÇÃO ÁCIDO
TERMINAÇÃO ÂNION
ICO
ATO
OSO
ITO
ÍDRICO
ETO
Bases
Bases
São compostos capazes de se dissociar na água, liberando como único ânion, a hidroxila, OH1-.
Ao entrar em contato com a água, são separados os cátions e ânions (que são cercados individualmente por moléculas de água.
					NaOH  Na+(aq) + OH-(aq)
					Ca(OH)2  Ca2+(aq) + 2 OH-(aq)
	Possuem sabor adstringente.
	Fórmula geral: 	M x+ OH1- = M(OH)X
Ex:	K+ + OH1- =
	Ca2+ + OH1- =
	Al3+ + OH1- =
Classificação das Bases
Quanto ao nº de hidroxilas
Monobase: possui uma OH-.
Ex: NaOH; KOH; AgOH; NH4OH
Dibase: possui duas OH-.
Ex: Ca(OH)2; Fe(OH)2; Pb(OH)2
Tribase: possui três OH-.
Ex: Al(OH)3; Ni(OH)3; Fe(OH)3
Classificação das Bases
Quanto à força
A força de uma base está diretamente ligada ao nº de hidroxilas que sofrem dissociação. (Quanto mais forte a base, maior a sua solubilidade também)
 Fortes: bases da família 1A (LiOH, NaOH, KOH)
 Moderadas: bases da família 2A (- Be(OH)2 e Mg(OH)2)
 Fracas: Demais e NH4+
OBS: o hidróxido de amônio, NH4OH, mesmo sendo uma base solúvel é considerada uma base fraca, pois ela sofre decomposição ao invés de dissociar.
	NH4OH(l)	  NH3(g) + H2O(l)	(Preferência)
	NH4OH(l)	  NH4+(aq) + OH-(aq)
Nomenclatura das Bases
Cátion com 1 NOX
hidróxido + de + elemento
Cátion com 2 NOX
Possui duas nomenclaturas:
Primeira
hidróxido + de + elemento + NOX (ROMANO)
Segunda
					 		 ICO
	hidróxido + elemento + 
						 	 OSO
MAIOR
MENOR
NOX
Exemplos
NaOH:
Ca(OH)2:
AgOH:
Mg(OH)2:
Fe(OH)2:
Ni(OH)3:
CuOH:
Au(OH)3:
Pb(OH)4 :
Hidróxido de sódio 
Hidróxido de cálcio
Hidróxido de prata
Hidróxido de magnésio
Hidróxido de ferro II / Hidróxido ferroso 
Hidróxido de níquel III / Hidróxido niquélico
Hidróxido de cobre I / Hidróxido cuproso 
Hidróxido de ouro III / Hidróxido áurico 
Hidróxido de chumbo IV / Hidróxido plúmbico
Sais
Sais
São compostos formados pela reação de neutralização entre um ácido e uma base.
HCl + NaOH  	NaCl + H2O
Existe dois tipos de neutralização: a total e a parcial.
Neutralização total: é aquela em que todo H+ do ácido reage com todo OH- da base.
			H2CO3 + 2KOH  K2CO3 + 2H2O
			2HCl + Ca(OH)2  CaCl2 + 2H2O
Neutralização parcial: é aquela em que haverá sobra de H+ ou OH- no sal formado.
			H2CO3 + KOH	 KHCO3 + H2O
			HCl + Ca(OH)2	 Ca(OH)Cl + H2O
Nomenclatura dos Sais
O nome de um sal é derivado do nome do ácido e da base de que ele é formado:
nome do ânion + de + nome do cátion
		 		 (ÁCIDO)				 (BASE)
			
TERMINAÇÃO ÁCIDO
TERMINAÇÃO ÂNION
ICO
ATO
OSO
ITO
ÍDRICO
ETO
	HBr  H+ + Br-
Ácido Bromídrico
Hidrônio Brometo
 Ba(OH)2  Ba+ + 2 OH-
Hidróxido de Bário
Bário Hidroxila
Exemplos de Reações
H2SO4 + Al(OH)3 
NaOH + HCl 
Mg(OH)2 + HCl 
Ca(OH)2 + HCl 
H3PO4 + AgOH 
H2S + Pb(OH)2 
KOH + HMnO4 
Classificação dos Sais
Quanto ao Tipo
Neutro: quando o sal não apresenta nem H+ nem OH- em sua composição.
Ex: NaCl; MgCO3; CaCl2; KH2PO2; CaHPO3 
Ácido: quando o sal apresenta H+ em sua composição.
Ex: NaHCO3; KHSO4; MgHPO4
Básico: quando o sal apresenta OH- em sua composição.
Ex: Ca(OH)Cl; Al(OH)2Br; Pb(OH)2S
Duplo: quando o sal apresenta dois ânions ou dois cátions.
Ex: NaKS; CaClBr
Classificação dos Sais
Quanto à presença de oxigênio
Oxissais (Sais Oxigenados) : Apresentam oxigênio em sua molécula. 
Ex: Na2SO4, AlPO4.
Sais não oxigenados : Não apresentam oxigênio em sua molécula.
Ex: NaCl, CaCl2.
Quanto à hidratação
Hidratado: são aqueles em que há água em sua composição.
		CaSO4.10H2O  CaSO4 + 10H2O
	 (sal penta hidratado)
Principais Sais
Cloreto de Sódio - NaCl
Obtido principalmente da água do mar, é utilizado na alimentação ou na conservação de carnes e de pescados.
Carbonato de Sódio – Na2CO3
Conhecido como soda ou barrilha. Sua principal aplicação é a fabricação do vidro, de acordo com a equação (aquecimento a 1500 ºC): Na2CO3 + CaCO3 + SiO2  vidro
						 Barrilha	 Calcário Areia Silicatos de Sódio e Cálcio
Hipoclorito de Sódio - NaClO
Alvejante e antisséptico, é vendido como “cloro”.
Carbonato de Cálcio – CaCO3
Utilizado na produção de cal virgem (aquecimento a 900 ºC): CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)
Produção de cimento (aquecimento a 1400 ºC): calcário + argila + areia  cimento
																(silicato de cálcio e alumínio)
Óxidos
Definição
São compostos binários nos quais o oxigênio é o elemento mais eletronegativo.
						H2O, CO2, Fe2O3, SO2, P2O5
Fórmula Geral:
Na+ O-2 								Al3+ O2-  
Ca2+ O2- 								S6+ O2- 
Ou seja: E2Oz
Óxidos Básicos
São óxidos que reagem com a água, produzindo uma base, ou reagem com um ácido, produzindo sal e água.
						Na2O + H2O  2 NaOH
					 Na2O + 2 HCl  2 NaCl + H2O
Os óxidos básicos são formados por metais com NOX baixo (+1, +2, +3).
Os óxidos de metais alcalinos (1A) e metais alcalino terrosos (2A) reagem com a água; os demais óxidos básicos são pouco solúveis em água.
Nomenclatura dos Óxidos Básicos
Quando o cátion possui apenas um NOX
	Óxido de (nome do elemento)
	NaO 						CaO 
Quando o cátion possui 2 NOX
	Óxido de (nome do
elemento)+(mais sufixo ico (maior NOX) ou oso (menor NOX))
	Fe2O3 										CuO 
	FeO 										Cu2O 
Nomenclatura dos Óxidos Básicos
Com elementos de dois ou mais NOX, pode-se indicar o NOX por um algarismo romano.
		Óxido de (nome do elemento) (algarismo romano)
	Fe2O3 									CuO 
	FeO 									Cu2O 
Quando o elemento forma dois ou mais óxidos, pode-se indicar o número de átomos de oxigênio e o número de átomos do elemento com o auxílio dos prefixos mono, di, tri etc. (Frequentemente o prefixo mono é omitido)
	Fe2O3 									CuO 
	FeO 									Cu2O 
Óxidos Ácidos (ou anidridos)
São óxidos que reagem com a água produzindo um ácido, ou reagem com uma base, produzindo sal e água.
SO3 + H2O  H2SO4
SO3 + 2 NaOH  Na2SO4 + H2O
Os óxidos ácidos são formados por ametais (em geral) ou metais de NOX elevado (+6, +7)
Nomenclatura dos Óxidos Ácidos
Anidrido (nome do ânion)+(sufixo ico (maior NOX) ou oso (menor NOX))
SO3 									N2O5 
SO2 									N2O3 
Quando o elemento forma apenas 1 anidrido (1 NOX), usa-se a terminação ico:
CO2  									B2O3 
No caso dos anidridos, podemos usar as nomenclaturas gerais citadas para óxidos básicos.
Óxidos Anfóteros
São óxidos que podem se comportar ora como óxido básico, ora como óxido ácido.
Apresentam caráter intermediário entre óxidos ácidos e básicos. Os óxidos anfóteros só irão reagir perante outra substância de característica pronunciada: ácido forte ou base forte.
ZnO + 2 HCl  ZnCl2 + H2O
2 NaOH + ZnO  Na2ZnO2 + H2O
São, em geral, sólidos, insolúveis em água e formados por:
Ou por metais (ZnO, Al2O3, SnO e SnO2, PbO e PbO2);
Ou por semimetais (As2O3 e As2O5, Sb2O3 e Sb2O5).
A sua nomenclatura é idêntica à dos óxidos básicos.
Óxidos Neutros
São óxidos que não reagem com água, ácidos ou bases.
Isso equivale a dizer que eles não apresentam nem caráter ácido, nem caráter básico.
Os óxidos mais comuns dessa classe são:
SO		CO		NO		N2O
Óxidos Duplos, Mistos ou Salinos
São óxidos que se comportam como se fossem formados por dois outros óxidos do mesmo elemento químico.
	Fe3O4  FeO + Fe2O3
	Pb3O4  2 PbO + PbO2
Nesse caso, a nomenclatura é feita usualmente com prefixos, como, por exemplo:
	Fe3O4  tetróxido de triferro
Peróxidos
São óxidos que reagem com a água ou com ácidos diluídos, produzindo água oxigenada (H2O2).
	Na2O2 + 2 H2O  2 NaOH + H2O2
	Na2O2 + H2SO4  Na2SO4 + H2O2
A nomenclatura é feita com a própria palavra peróxido. Por exemplo: Na2O2 – Peróxido de Sódio.
Os peróxidos mais comuns são:
	peróxidos dos metais alcalinos: Na2O2, K2O2 etc.
	peróxidos dos metais alcalino-terrosos: BaO2 etc.
	O oxigênio possui NOX (-1) e estrutura (-O-O-)
Principais Óxidos
Óxido de Cálcio – CaO
	Utilizado na agricultura como inseticida e fungicida; na construção civil; no tratamento de águas e esgotos.
Dióxido de Carbono – CO2
Também chamado de gás carbônico. É dissolvido em águas e refrigerantes para gerar a efervescência. Abaixo de 78 ºC, torna-se sólido e é conhecido como gelo-seco, utilizado em refrigeração e também para produzir “fumaça” em shows, danceterias etc.