Estudo dos Ácidos e Bases

Prévia do material em texto

PROF. ANTONIO MARCOS
QUÍMICA
CONTEÚDO: ESTUDO DOS ÁCIDOS
ROTEIRO DE AULA
Conteúdos:
ÁCIDOS E BASES
Objetivo da aula:
Caracterizar as diferentes funções inorgânicas, definindo de forma sistemática dos ácidos, as bases.
Reconhecer a diferença entre substâncias orgânicas e inorgânicas. Reconhecer as funções inorgânicas ácidos e bases. Reconhecer a nomenclatura de ÁCIDOS E BASES.
2
FUNÇÕES INORGÂNICAS ÁCIDOS
3
As substâncias químicas podem ser agrupadas de acordo com suas PROPRIEDADES COMUNS 
Estas propriedades comuns são chamadas de
PROPRIEDADES FUNCIONAIS 
Em função dessas propriedades podemos agrupar as substâncias em grupos aos quais chamaremos de
FUNÇÕES INORGÂNICAS
4
Segundo ARRHENIUS toda substância que em solução aquosa sofre ionização produzindo como cátion, apenas o íon H+ , é um ÁCIDO 
CONCEITO DE ARRHENIUS
5
Hoje, sabemos que o íon H+ liga-se à molécula de água formando íon H3O+, chamado de HIDRÔNIO ou HIDROXÔNIO 
HCl
Cl –
H3O+
+
H2O
+
H2SO4
2
+
SO4 – 2
H2O
+
H3O+
2
6
H
A passagem da corrente elétrica em SOLUÇÕES se encontra associada à presença de ÍONS LIVRES na solução. 
BATERIA
ÁGUA + NaCl
Na
+
Cl
–
H
O
H
H
O
DISSOCIAÇÃO IÔNICA
Separação de ÍONS
NaCl + H2O  Na + (aq) + Cl – (aq) 
DISSOCIAÇÃO IÔNICA
7
H
BATERIA
ÁGUA + HCl
+
Cl
–
H
H
O
IONIZAÇÃO
Formação de ÍONS
H – Cl + H2O  H3O + + Cl –
IONIZAÇÃO
Consiste na Formação de ÍONS
8
HCl
H2SO4
Cl
2
H
+
–
+
H2O
H
+
2 –
+
H2O
SO4
H3PO4
3
H
+
3 –
+
H2O
PO4
H4P2O7
4
H
+
4 –
+
H2O
P2O7
IONIZAÇÃO DE ÁCIDOS
Consiste na formação de íons
9
Classificação dos Ácidos
HCl
Cl
H+
–
+
H2O
MONOÁCIDOS
Na ionização, a molécula produz apenas 1 H
HCN
CN
H+
–
+
H2O
HNO3
NO3
H+
–
+
H2O
1) QUANTO AO NÚMERO DE HIDROGÊNIOS IONIZÁVEIS
10
H2CO3
CO3
2 –
+
H2O
DIÁCIDOS
Na ionização, a molécula produz apenas 2 H
H2SO4
SO4
+
H2O
2 –
2
2
H3PO4
PO4
3 –
+
H2O
TRIÁCIDOS
Na ionização, a molécula produz apenas 3 H
H3BO3
BO3
+
H2O
3 –
3
3
H+
H+
H+
H+
11
H4P2O7
P2O7
4 –
+
H2O
TETRÁCIDOS
Na ionização, a molécula produz apenas 4 H
H4SiO4
SiO4
+
H2O
4 –
4
4
CUIDADO
H3PO3
HPO3
2 –
+
H2O
2
H3PO2
H2PO2
–
+
H2O
1
(DIÁCIDO)
(MONOÁCIDO)
H+
H+
H+
H+
12
1 “H” IONIZÁVEL
2 “H” IONIZÁVEIS
H3PO3
H3PO2
H3PO3
HPO3
2 –
+
H2O
2
H3PO2
H2PO2
–
+
H2O
1
(DIÁCIDO)
(MONOÁCIDO)
H+
H+
13
HIDRÁCIDOS
OXIÁCIDOS
HCl
HCN
H2S
H4[Fe(CN)6]
São ácidos que não possuem o elemento químico OXIGÊNIO
HNO3
H2CO3
H2SO4
São ácidos que possuem o elemento químico OXIGÊNIO
2) QUANTO A PRESENÇA DE OXIGÊNIO
Ex:
Ex:
14
HCl
H4[Fe(CN)6]
H2CO3
HCN
H2SO4
H2S
Possuem apenas dois elementos químicos
BINÁRIOS
Possuem apenas três elementos químicos
TERNÁRIOS
Possuem apenas quatro elementos químicos
QUATERNÁRIOS
3) QUANTO AO NÚMERO DE ELEMENTOS QUÍMICOS
15
Quando as espécies químicas estão em solução aquosa, 
nem todas sofrem ionização ou dissociação 
A porcentagem de espécies que sofrem estes fenômenos é dada pelo 
α
número de moléculas ionizadas (ni)
número de moléculas dissolvidas (n)
=
GRAU DE IONIZAÇÃO (α)
X 100
16
FRACOS
MODERADOS
FORTES
Possuem 5%
a ≤ 
α = 0,2%
H2CO3
Possuem 5% < α < 50%
a = 27%
H3PO4
Possuem α > 50%
a = 92%
HCl
4) QUANTO AO GRAU DE IONIZAÇÃO
17
01) Adicionam-se 600 moléculas de HCl à água. Sabendo que 540 moléculas estarão ionizadas,podemos afirmar que o grau de ionização desta espécie química é:
a) 11,4 %.
b) 10,0 %.
c) 11,1 %.
d) 60,0 %.
e) 90,0 %.
α 
=
α = ?
ni = 540 moléculas
n = 600 moléculas
600
540
= 0,90
α = 90 %
18
Quando não conhecemos o grau de ionização podemos aplicar as seguintes observações para classificar o ácido 
Para os HIDRÁCIDOS
FRACOS
MODERADO
FORTES
HCl
HBr
HI
HF
Todos os demais hidrácidos
HCN, H2S
19
Para os OXIÁCIDOS calculamos
x
número de átomos
de oxigênio
=
número de hidrogênios
ionizáveis
x = 0
Ácido fraco
x = 1
Ácido moderado
x = 2
Ácido forte
x = 3
Ácido muito forte
H3BO3
x = 3 – 3 = 0
ÁCIDO FRACO
H3PO4
x = 4 – 3 = 1
ÁCIDO MODERADO
H2SO4
x = 4 – 2 = 2
ÁCIDO FORTE
x = 4 – 1 = 3
ÁCIDO MUITO FORTE
HClO4
20
H3PO3
H3PO2
H2CO3
2-1 = 1 MODERADO
3-2 = 1 MODERADO
FRACO
CUIDADO!
(DIÁCIDO)
(MONOÁCIDO)
(DIÁCIDO)
21
DICA!
 ORTO – H2O = META
2 x ORTO – H2O = PIRO 
5) QUANTO AO GRAU DE HIDRATAÇÃO
Nestes casos, a diferença se encontra no usamos os prefixos: ORTO, META e PIRO 
22
O prefixo ORTO é usado para o ácido com o maior GRAU DE HIDRATAÇÃO
H3PO4
HPO3
ácido
fosfórico
orto
O prefixo META é usado para o ácido obtido de uma molécula do “ORTO" pela retirada de uma molécula de água 
H3PO4
H2O
=
fosfórico
meta
ácido
23
H4P2O7
O prefixo PIRO é usado para o ácido obtido quando de duas moléculas do “ORTO" retiramos apenas uma molécula de água 
2 x H3PO4
H2 O
=
fosfórico
piro
H6P2O8
ácido
24
Sabor
Apresentam sabor azedo.
PROPRIEDADES DOS ÁCIDOS
Existem outras características que permitem a identificação de forma segura dos ácidos. Vejamos alguns exemplos:
Possuem condutibilidade elétrica em soluções aquosas;
Reagem com metais e produzem H2;
Possuem pH inferior a 7;
Normalmente são líquidos a temperatura ambiente.
25
Em solução conduz a corrente elétrica.
CONDUTILIDADE ÉLETRICA
26
HIDRÁCIDOS
ÁCIDO
ELEMENTO FORMADOR
+
ÍDRICO
+
H
Cl
ácido
clor
ídrico
H
Br
ácido
brom
ídrico
H2
S
ácido
sulf
ídrico
H
CN
ácido
cian
ídrico
NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS
27
	TERMINAÇÃO DO ÂNION	TERMINAÇÃO DO ÁCIDO
	ITO	OSO
	ATO	ICO
DICA!
HNO2
HNO3
ÁCIDO NITROSO
ÁCIDO NÍTRICO
H+ NO2¯
H+ NO3¯
NITRITO
NITRATO
28
ELEMENTO CENTRAL FORMA QUATRO OXIÁCIDOS DIFERENTES
ÁCIDO
ELEMENTO
FORMADOR
+
ICO
+
OSO
ICO
OSO
PER
HIPO
H
Cl
ácido
clor
oso
O
H
Cl
ácido
clor
oso
O2
H
Cl
ácido
clór
ico
O3
H
Cl
ácido
clór
ico
O4
hipo
per
NOX= +1
NOX= +2
NOX= +5
NOX= +7
+3
+1
+5
+7
29
01. Certo informe publicitário alerta para o fato de que, se o indivíduo tem 
azia ou pirose com grande freqüência, deve procurar um médico, pois pode estar ocorrendo refluxo gastroesofágico, isto é, o retorno do conteúdo ácido do estômago. A fórmula e o nome do ácido que, nesse caso, provoca a queimação, no estômago, a rouquidão e mesmo dor toráxica são:
a) HCℓ e ácido clórico.
b) HCℓO2 e ácido cloroso.
c) HCℓO3 e ácido clorídrico.
d) HCℓO3 e ácido clórico.
e) HCℓ e ácido clorídrico.
30
image1.png
image2.gif
image3.jpeg
image4.png
image5.png
image6.png
image7.gif
image8.png
image9.png
image10.jpeg
image11.png
image12.png