PRINCIPIOS DE QUIMICA BIOLOGICA AULA (5)

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Disciplina: Princípios de Química Biológica
Aula 5: Funções inorgânicas
Apresentação
Para promover e facilitar o estudo da Química e de seus compostos, as substâncias são divididas em vários grupos chamados: Funções
químicas.
Em Química Inorgânica são estudados quatro grupos principais de compostos que possuem características semelhantes: Os ácidos, as
bases, os sais e os óxidos.
Funções inorgânicas são os grupos de substâncias químicas que não apresentam como elemento químico principal o carbono (as
substâncias que o contêm pertencem aos grupos das funções orgânicas) e, consequentemente, fazem parte da Química Inorgânica.
Os inúmeros compostos inorgânicos estão efetivamente presentes em nosso cotidiano, por exemplo: Veneno das aranhas, pigmentos das
tintas, legumes, pães, biscoitos, pedras preciosas, produtos de limpeza, adubos, sal de cozinha, medicamentos, gesso que colocamos no
teto da sala, gases da atmosfera, baterias dos automóveis etc.
Objetivos
De�nir o que são ácidos, bases, sais e óxidos;
Descrever as propriedades distintas de cada função inorgânica;
Identi�car as regras para a nomenclatura dessas funções inorgânicas.
As funções inorgânicas e as suas teorias de formação
Existem quatro funções inorgânicas: ácidos, bases, sais e óxidos.
As substâncias químicas, de forma geral, possuem propriedades distintas, que nos levam a reconhecê-las e diferenciá-las. Para
isso existem teorias que vieram sendo enunciadas ao longo da evolução da Ciência. A mais simples é a teoria ácido-base de
Arrhenius, que foi proposta em 1887. Ela deu origem aos conceitos de ácido, base e sal.
Saiba mais
Arrhenius trabalhou com inúmeras soluções e descobriu que as eletrolíticas apenas conduziam energia elétrica porque havia
espécies químicas que transportavam cargas, os íons, enquanto as soluções não eletrolíticas não produziam íons em meio
aquoso.
1
Arrhenius foi capaz de identi�car os íons presentes nas soluções eletrolíticas e isso deu origem a sua teoria ácido-base que, entre
seus enunciados, dizia:
http://estacio.webaula.com.br/cursos/go0073/aula5.html

Ácidos são compostos covalentes que reagem com água (sofrem ionização) formando
soluções que apresentam como único cátion o íon hidrônio, H O .
Fonte: ARRHENIUS, 1887.
3
+
Ácido + Água → Cátion + Ânion
HCN + H O → H O + CN
H SO + H O → H O + SO
H PO + H O → H O + PO
2 3
+ -1
2 4 2 3
+
4
-2
3 4 2 3
+
4
-3
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
Ainda em sua Teoria, Arrhenius dizia que:

Bases são compostos capazes de dissociar na água liberando íons, dos quais o único
ânion é a hidroxila, OH.
Fonte: ARRHENIUS, 1887.
Base + Água → Cátion + Ânion
NaOH + H O → Na + OH
Ca(OH) + H O → Ca + OH
Al(OH) + H O → Al + OH
2
+ -1
2 2
+2 -1
3 2
+3 -1
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
A teoria de Arrhenius foi capaz de explicar um grande número de feitos e, ainda hoje, é usada em inúmeros casos. Contudo,
apresentava uma série de limitações:
1 Restringe-se a soluções aquosas. Não se pode aplicá-la em sistemas sólidos;
2 Existem outros solventes além da água que podem ionizar ácidos e dissociar bases;
3 Não permite antever a característica ácida de espécies químicas que não possuem o hidrônio e a característica básica deespécies que não possuem a hidroxila.
Temos ainda a teoria protônica, que foi desenvolvida por volta de 1923, de maneira independente, por Johannes Nicolaus
Brønsted e Martin Lowry. Ela enuncia que:

Ácido é toda espécie química capaz de doar um próton (H ) e base é toda espécie
química capaz de receber um próton (H ).
Fonte: BRØNSTED-LOWRY, 1923).
+
+
A teoria de Brønsted e Lowry é muito utilizada porque resolve uma das limitações da teoria de Arrhenius, pois não necessita da
presença de água. Contudo, ela tem uma limitação própria: depende da presença de hidrogênio.
 Teoria de Brønsted-Lowry. Fonte: O Mundo da Química <https://www.omundodaquimica.com.br/academica/teoria_bronsted-lowry> .
Uma outra teoria, que surgiu praticamente no mesmo ano da teoria protônica, é a teoria ácido-base de Lewis. Também conhecida
por teoria eletrônica, ela despreza as limitações das duas outras teorias já mencionadas, abrangendo qualquer espécie química.
Segundo Lewis:

Ácido é toda espécie química que aceita receber um par de elétrons, e base é toda
espécie química capaz de oferecer um par de elétrons.
Fonte: LEWIS, 1923.
https://www.omundodaquimica.com.br/academica/teoria_bronsted-lowry
 Teoria ácido-base de Lewis. Fonte: Blog Química - Vestibular <http://quimica-dicas.blogspot.com/>
Os ácidos
http://quimica-dicas.blogspot.com/
São compostos covalentes que têm a capacidade de ionizar, liberando o H como
único cátion. As principais características dos ácidos são cheiro forte, pH inferior a 7 e
baixo ponto de ebulição.
+
Classi�cação dos ácidos
Nomenclatura dos ácidos
Quanto ao número de elementos químicos que formam o ácido:
Binário (2 elementos) – H S, HI, HBr, HCl
Ternário (3 elementos) – HCN, HNO , H SO , HNO
Quaternário (4 elementos) – HSCN
2
2 2 4 3
Quanto à presença de oxigênio:
Hidrácidos – não possuem oxigênio: HCN, HBr
Oxiácidos – possuem oxigênio: H SO , HNO , H PO2 4 3 3 4
HIDRÁCIDOS:
Ácido [Nome do elemento] – ídrico.
OXIÁCIDOS:
Para elementos que possuem o maior Nox (número da família do elemento): Ácido [Nome do elemento] – ico;
Para elementos que possuem o menor Nox (número da família do elemento menos 2): Ácido [Nome do elemento] – oso;
Família 17 com Nox +7: Ácido Per – [Nome do elemento] – ico;
Família 17 com Nox +5: Ácido [Nome do elemento] – ico;
Família 17 com Nox +3: Ácido [Nome do elemento] – oso;
Família 17 com Nox +1: Ácido Hipo – [Nome do elemento] – oso
Exemplo
Ácido carbônico (H CO ), ácido �uorídrico (HF), ácido nítrico (HNO ) e ácido sulfúrico (H SO ).2 3 3 2 4
As bases
São compostos iônicos formados por um metal, na maioria dos casos. As bases se
dissociam em água, liberando o OH como único ânion. O pH das bases é superior a 7.-
Para nomear esses compostos sempre se escreve primeiro “hidróxido de” seguido do nome do cátion. Porém essa regra é
utilizada somente no caso das bases que possuem cátions com apenas uma eletrovalência, ou seja, uma única carga. Mas
também existem as bases em que os cátions possuem mais de uma eletrovalência e formam mais de uma base.
Exemplo
É o caso do ferro, que pode perder dois ou três elétrons formando, respectivamente, os cátions Fe e Fe e as bases Fe(OH) e
Fe(OH) . Nesse caso, a nomenclatura pode acontecer das seguintes formas:
1. Acrescenta-se o algarismo romano que indica o número da carga. Assim, no caso do ferro, teríamos:
Fe(OH) : Hidróxido de ferro II
Fe(OH) : Hidróxido de ferro III
2. Acrescenta-se o su�xo “oso” para o cátion de menor carga e o su�xo “ico” para o que tiver maior carga:
Fe(OH) : Hidróxido ferroso
Fe(OH) : Hidróxido férrico
2+ 3+
2
3
2
3
2
3
Atividade
Vamos tentar um desa�o. Vejamos a questão abaixo:
1. Assinale a opção que enuncia, respectivamente, os nomes corretos das seguintes bases: NaOH, Mg(OH) , Ca(OH) e Al(OH) .2 2 3
a) Monohidróxido de sódio, Dihidróxido de magnésio, Dihidróxido de cálcio, Trihidróxido de alumínio.
b) Hidróxido de sódio, hidróxido de magnésio, hidróxido de cálcio, hidróxido de alumínio.
c) Hidróxido de sódio, hidróxido de magnésio II, hidróxido de cálcio II, hidróxido de alumínio III.
d) Hidróxido sódico, hidróxido magnésico, hidróxido cálcico, hidróxido alumínico.
Os óxidos
São compostos binários, ou seja, formados por dois elementos distintos, dos quais o
mais eletronegativo é o oxigênio. Pode ser um composto iônico ou molecular.
Atenção
Na Tabela Periódica atual, apenas o �úor é mais eletronegativo que o oxigênio. Isso signi�ca que, qualquer outro elemento,
excetuando-se o �úor, reage com oxigênio formando óxidos. Assim, esta classe de compostos químicos conglomera um número
grande de substâncias.
Os óxidos são compostos do tipo E O , em que x é o número deoxidação do oxigênio e y é o número de oxidação do elemento
que está combinado com ele. Como essa classe de compostos é muito grande, suas propriedades também podem variar muito.
Por isso, os óxidos são divididos em quatro grupos, de acordo com seu comportamento em solução aquosa. São eles:
x y
1
Óxidos ácidos
Quando são dissolvidos em água, formam ácidos.
2
Óxidos básicos
Quando são dissolvidos em água, formam bases.
3
Óxidos neutros
Não reagem com a água.
4
Óxidos anfóteros
Comportam-se como se fossem uma base na presença de ácidos e como ácidos na presença de bases.
Nomenclatura dos óxidos
Óxidos de metais alcalinos e alcalinoterrosos (Nox �xo):
Óxido de + nome do elemento
Na O – Óxido de sódio
CaO – Óxido de cálcio
2
Óxidos de metais que possuam Nox variável:
Óxido de + nome do elemento + ICO (Nox maior) / OSO (Nox menor)
Fe O – (Fe com nox 3) – Óxido férrico.
FeO – (Fe com nox 2) – Óxido ferroso.
2 3
Dica
Podemos usar também número romano indicando o nox do metal:
Fe O – óxido de ferro III
FeO – óxido de ferro II
2 3
Os sais
São compostos iônicos que, quando estão em solução aquosa, sofrem dissociação, e
formam pelo menos um cátion diferente do hidrogênio, H (aq), e um ânion que deve
ser diferente da hidroxila, OH (aq), e do oxigênio, O (aq). De uma maneira geral, são
sólidos, cristalinos e entram em ebulição em temperaturas altas.
+
- 2-
Os sais podem ser obtidos através de reações de neutralização (que ocorrem entre um ácido e uma base e produzem sal e água).
ÁCIDO + BASE → SAL + ÁGUA
Esta representação é para você não esquecer que a parte positiva do sal é da base (B) e a negativa vem do ácido (A).
 Reação geral de neutralização. Fonte: EducaBras <https://www.educabras.com/> .
Exemplo
1. Temos a reação entre o ácido clorídrico, HCl, e o hidróxido de potássio, KOH, que forma o sal cloreto de potássio,
KCl, e água:
HCl + KOH → NaCl + H O
O KCl é formado pelo cátion K , vindo da base KOH, e pelo anion Cl , vindo do ácido HCl.
Isso irá acontecer em todos os casos, ou seja, o ácido sempre irá formar o ânion do sal e a base o cátion do sal.
2. O sul�to de sódio, Na SO . Esse sal pode ser obtido através da reação entre o hidróxido de sódio, NaOH, e o ácido
sulfuroso, H SO .
H SO + 2NaOH → Na SO + 2H O
O Na SO é formado pelo cátion Na , vindo da base NaOH, e pelo ânion SO , vindo do ácido H SO .
(aq) (aq) (aq) 2 (l)
+ -
2 3
2 3
2 3(aq) (aq) 2 3(aq) 2 (l)
2 4
+
3
2-
2 3
Nomenclatura dos sais
https://www.educabras.com/
A nomenclatura dos sais deve seguir uma regra proposta pela União Internacional da Química Pura e Aplicada (IUPAC). De
uma maneira geral, para estabelecer a nomenclatura devemos levar em conta o cátion e o ânion presentes no sal.
O ânion do sal é sempre originário do ácido e para de�nir seu nome é necessário fazer a troca de su�xo com o ácido de
origem conforme o quadro abaixo:
ÁCIDO ÂNION
ídrico eto
ico ato
oso ito
 Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
Se o cátion do sal em questão não for a prata, o zinco ou algum outro elemento que pertença às famílias 1, 2 ou 13, devemos
indicar o número de oxidação com um algarismo romano na frente do seu nome.
Atenção
A regra de nomenclatura dos sais proposta acima é empregada apenas para os sais simples, ou seja, aqueles que apresentam
somente um cátion e um ânion em sua composição.
Veja a seguir alguns exemplos de sais:
NaCl: Cloreto de sódio
CaSO : Sul�to de cálcio
CuF : Fluoreto de cálcio
NH NO : Nitrato de amônio
Fe (PO ) : Fosfato de ferro II
3
2
4 3
3 4 2
do HCl: Ácido clorídrico
do H SO : Ácido sulfuroso
do HF: Ácido �uorídrico
do HNO : Ácido nítrico
Do H PO : Ácido fosfórico
2 3
3
3 4
Atividade
2.(UEMA-2015) O NO e o SO são gases causadores de poluição atmosférica que, dentre os danos provocados, está a formação
de chuva ácida quando esses gases reagem com as partículas de água presentes nas nuvens, produzindo HNO e H SO .
Esses compostos, ao serem carregados pela precipitação atmosférica, geram transtornos, tais como contaminação da água
potável, corrosão de veículos, de monumentos históricos etc.
Os compostos inorgânicos citados no texto correspondem, respectivamente, às funções:
2 2
3 2 4
a) Sais e óxidos.
b) Bases e sais.
c) Ácidos e bases.
d) Bases e óxidos.
e) Óxidos e ácidos.
3.Uma substância pura é sólida em temperatura ambiente, apresenta elevadas temperaturas de fusão e de ebulição, e conduz
corrente elétrica tanto fundida como dissolvida em água. Indique a alternativa que contém a substância com as propriedades
citadas:
a) SO3
b) SO2
c) NH3
d) H SO2 4
e) Na SO2 4
4. (UFPA) Considerando a equação química: Cl O + 2NaOH → 2 NaClO + H O, os reagentes e produtos pertencem,
respectivamente, às funções:
2 7 4 2
a) Óxido, base, sal e óxido.
b) Sal, base, sal e hidreto.
c) Ácido, sal, óxido e hidreto.
d) Óxido, base, óxido e hidreto.
e) Base, ácido, óxido e óxido.
Notas
Eletrolíticas 1
São denominadas soluções eletrolíticas as que conduzem eletricidade, como as soluções aquosas de NaCl, KI, NaOH, HCl entre
outras.
Referências
TOMA, H. E. Nomenclatura Básica de Química Inorgânica. São Paulo: Blucher, 2018. Capítulos 4, 5, 6 e 7.
MIESSLER, G. L. Química Inorgânica. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014.
Próxima aula
Massa atômica, molecular e molar, mol, volume molar e constante de Avogadro;
Cálculos envolvendo quantidade de matéria, massa e volume;
Fórmulas molecular, mínima e centesimal de uma substância.
Explore mais
Leia o artigo: Ácidos orgânicos: dos primórdios da Química Experimental à sua presença em nosso cotidiano
<http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc15/v15a02.pdf> .
Assista aos vídeos:
Funções Inorgânicas - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?
v=rlKepigUVyI&index=40&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Comparação entre Ácidos e Bases - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?
v=y0_WuA3T5t4&index=41&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Classi�cação dos Ácidos - Brasil Escola <https://www youtube com/watch?
http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc15/v15a02.pdf
https://www.youtube.com/watch?v=rlKepigUVyI&index=40&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=y0_WuA3T5t4&index=41&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=_Da_NDH3yvA&index=42&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
Classi�cação dos Ácidos Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?
v=_Da_NDH3yvA&index=42&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Bases - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?v=DjjRqnpI5_4&index=43&t=0s&list=PL-
cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Nomenclatura das Bases - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?
v=ARNV8aVwiW0&index=44&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Classi�cações das Bases - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?
v=SWIm1wGYl7o&index=45&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Classi�cação dos Sais - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?
v=_Kl8JrWOIg0&index=46&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Óxidos - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?v=hi2nlydZLRU&index=47&t=0s&list=PL-
cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
Classi�cação dos Óxidos - Brasil Escola <https://www.youtube.com/watch?
v=u1GTD33WKmg&index=48&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp> .
https://www.youtube.com/watch?v=_Da_NDH3yvA&index=42&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=DjjRqnpI5_4&index=43&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=ARNV8aVwiW0&index=44&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=SWIm1wGYl7o&index=45&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=_Kl8JrWOIg0&index=46&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=hi2nlydZLRU&index=47&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp
https://www.youtube.com/watch?v=u1GTD33WKmg&index=48&t=0s&list=PL-cWjvjoSJce5YQA0YYsiBqfN5Q4Vjutp