QUÍMÍCA: FUNÇÕES ÍNÕRGANÍCAS INTRODUÇÃO À QUÍMICA INORGÂNICA O QUE É UM COMPOSTO INORGÂNICO? Os compostos orgânicos contém, na sua estrutura, um ou mais átomos de carbono. NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS HIDRÁCIDOS É só acrescentar ÍDRICO no final do nome do elemento. Hidrácido Nome HF ácido fluorídrico HCℓ ácido clorídrico HBr ácido bromídrico HI ácido iodídrico H2S ácido sulfídrico HCN ácido cianídrico Os compostos inorgânicos, com algumas exceções, como o H2CO3 e os óxidos de carbono (CO e CO2), não contém carbono. CLASSIFICAÇÃO DOS COMPOSTOS INORGÂNICOS SEGUNDO ARRHENIUS Ácidos: HF, HCℓ, H2SO4, H3PO4, HCN. Bases: NaOH, Mg(OH)2, Fe(OH)3. Sais: NaF, MgCℓ2, Fe2(SO4)3, NaCN. Óxidos: CO, CO2, SO3, NO2, Cℓ2O5 OXIÁCIDOS Primeiro devemos conhecer os ácidos padrões, eles terão terminação ICO: * Quantidade de átomos de H: 123, 123. ** Não Coma Bolo Cℓaro Só Pão. ÁCIDOS *** Quantidade de átomos de O: 3333, 44 São substâncias moleculares que, em solução aquosa, sofrem IONIZAÇÃO, liberando H+ como único cátion. H * CLASSIFICAÇÃO DOS ÁCIDOS Classificamos os ácidos quanto à: Presença de oxigênio: Hidrácidos: não contém oxigênio. HF, HCℓ, HBr, HI, H2S, HCN. Oxiácidos: contêm oxigênio HNO3, HCℓO, H2SO4, H2CO3. Número de hidrogênios ionizáveis: Monoácido: 1 H+ Diácido: 2 H+ Triácido: 3 H+ Tetrácido: 4 H+ O *** ÁCIDO NOME H 1 Átomo Central ** N O 3 HNO3 ácido nítrico H 2 C O 3 H2CO3 ácido carbônico H 3 B O 3 H3BO3 Ácido bórico H 1 Cℓ O 3 HCℓO3 Ácido clórico H 2 S O 4 H2SO4 Ácido sulfúrico H 3 P O 4 H3PO4 Ácido fosfórico Agora usamos a seguinte regra para determinar os outros nomes: per (elemento) ico + O (elemento) ico (elemento) oso - O hipo (elemento) oso - O Exemplos: HNO2 = ácido nitroso HCℓO = ácido hipocloroso HBrO4 = ácido perbrômico FORÇA DOS ÁCIDOS Grau de ionização (): é a razão entre o número de moléculas ionizadas e o número total de moléculas dissolvidas. < 5% ÁCIDO FRACO 5% < < 50% ÁCIDO MODERADO > 50% ÁCIDO FORTE Hidrácido Força Aplicação HF (ácido fluorídrico) Moderado (ponte de hidrogênio) Gravação em vidros HCℓ (ácido clorídrico – ácido muriático) Forte Está presente no suco gástrico. Produtos de limpeza de pisos. HBr (ácido bromídrico) Forte Reações orgânicas HI (ácido iodídrico) Forte Reações orgânicas H2S (ácido sulfídrico) Fraco HCN (ácido cianídrico) Fraco Responsável pelo cheiro de “ovo podre”. Gás tóxico mortal que se liga à hemoglobina do sangue. ÁCIDOS VOLÁTEIS E INSTÁVEIS Ácidos voláteis (são gases à temperatura ambiente): todos os hidrácidos e o HNO3. Ácidos instáveis (se decompõem em outras substâncias): O NO2 reage com a água e forma o ácido nítrico e o ácido nitroso: 2 NO2 + H2O HNO3 + HNO2 A chuva é levemente ácida devido à presença do H2CO3. Na presença desses poluentes, a sua acidez aumenta devido aos ácidos sulfúrico e nítrico. FÓRMULAS ELETRÔNICAS E ESTRUTURAIS OXIÁCIDOS colocamos o átomo central no centro, os oxigênios em volta dele, e os hidrogênios ligados ao oxigênios. Um hidrogênio será ionizável apenas se estiver ligado a oxigênio. Os hidrogênios sempre farão ligações simples com os oxigênios a que estão ligados e estes oxigênios farão ligações simples com o átomo central. Por último, estabilize o átomo central e os oxigênios que não estão ligados a hidrogênios apenas com ligações duplas ou dativas. Ácido carbônico Ácido sulfúrico Ácido fosfórico Ácido bórico Ácidos fixos: os demais. CHUVA ÁCIDA Gases liberados na queima de combustíveis fósseis: SO2 e NO2. O SO2 reage com o O2 presente no ar e forma o SO3: SO2 + ½ O2 SO3 O SO3 reage com a água da chuva e produz ácido sulfúrico: SO3 + H2O H2SO4 Ácido nítrico BASES São substâncias iônicas* que, em solução aquosa, sofrem DISSOCIAÇÃO, liberando OH- como único ânion. *O hidróxido de amônio (NH4OH) é a única base molecular. Por isso, ela é solúvel em água e é classificada como uma base fraca. Ela se origina da reação química entre a amônia (NH3) e água: NOMENCLATURA DAS BASES OUTRAS BASES COM METAIS DE CARGA FIXA Hidróxido Nome Dissociação iônica Aℓ (OH)3 Hidróxido de alumínio Al(OH)3 Be3+ + 3OH- Zn(OH)2 Hidróxido de zinco Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH- AgOH Hidróxido de prata AgOH Ag+ + OH- BASES DE METAIS ALCALINOS (FAMÍLIA IA) +1 Hidróxido Nome Dissociação iônica LiOH Hidróxido de lítio LiOH Li+ + OH- NaOH KOH RbOH CsOH Hidróxido de sódio Hidróxido de potássio Hidróxido de rubídio Hidróxido de césio ALGUMAS BASES COM METAIS DE CARGA VARIÁVEL Hidróxido Nome Dissociação iônica Fe(OH)3 Hidróxido de ferro III Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Fe(OH)2 Hidróxido de ferro II Fe(OH)2 Fe2+ + 2OH- Cu(OH)2 Hidróxido de cobre II Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH- CuOH Hidróxido de cobre I CuOH Cu+ + OH- NaOH Na+ + OH- KOH K+ + OH- RbOH Rb+ + OH- CsOH Cs+ + OH- Todos os metais de transição com exceção do Zinco(Zn) e da Prata(Ag) possuem carga variável. BASES DE METAIS ALCALINOS-TERROSOS (II A) +2 FORÇA DAS BASES Hidróxido Nome Dissociação iônica Família do cátion Força Be(OH)2 Hidróxido de berílio Be(OH)2 Be2+ + 2OH- I A e II A fortes As demais fracas Mg(OH)2 Hidróxido de magnésio Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH- Ca(OH)2 Hidróxido de cálcio Ca(OH)2 Ca2+ + 2OH- Sr(OH)2 Hidróxido de estrôncio Sr(OH)2 Sr2+ + 2OH- Ba(OH)2 Hidróxido de bário 2+ SOLUBILIDADE DAS BASES Família do cátion Solubilidade I A e NH4OH Solúveis IIA Parcialmente solúveis As demais insolúveis - Ba(OH)2 Ba + 2OH SAIS Sais são compostos iônicos que possuem um cátion proveniente de uma base e um ânion proveniente de um sal. SOLUBILIDADE DOS SAIS REAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO NEUTRALIZAÇÃO TOTAL ÓXIDOS São compostos binários, onde o elemento mais eletronegativo é o oxigênio. NEUTRALIZAÇÃO PARCIAL ÓXIDOS MOLECULARES NÃO METAL + OXIGÊNIO = ÓXIDO MOLECULAR NOMENCLATURA ____óxido de ____elemento CO2 monóxido de carbono SO3 trióxido de enxofre TIPOS DE SAIS Sal neutro: NaCℓ, KI, MgSO4, CaCO3. Sal ácido: NaHCO3, NaHSO3, K2HPO4. Sal básico: Aℓ (OH)2Cℓ, Ca(OH)NO3. P2F5 pentafluoreto de difósforo ÓXIDOS IÔNICOS METAL + OXIGÊNIO = ÓXIDO IÔNICO NOMENCLATURA óxido de elemento NOMENCLATURA DE SAIS Na2O óxido de sódio SAL ÁCIDO mosquITO teimOSO te mATO te pICO te mETO no vIDRICO CaO óxido de cálcio Al2O3 óxido de alumínio CLASSIFICAÇÃO E REAÇÕES DOS ÓXIDOS Os óxidos são classificados de acordo com o seu comportamento em: Óxidos ácidos (anidridos) – são óxidos moleculares Reagem com água formando ácido e reagem com base formando sal e água. ÓXIDO ÁCIDO + ÁGUA → ÁCIDO ÓXIDO ÁCIDO + BASE → SAL + ÁGUA Óxidos básicos – são óxidos iônicos Reagem com água formando base e reagem com ácido formando sal e água. Quando reagem com óxido ácido produz apenas sal. ÓXIDO BÁSICO + ÁGUA → BASE ÓXIDO BÁSICO + ÁCIDO → SAL + ÁGUA ÓXIDO ÁCIDO + ÓXIDO BÁSICO → SAL Óxidos neutros – são óxidos moleculares Não reagem com água, nem com ácidos e nem com bases. São eles: CO, NO, N2O. Óxidos anfóteros: dupla personalidade – são óxidos iônicos Não reagem com água. Reagem com base formando sal e água (atuando com ácido) e reagem com ácido formando sal e água (atuando como base) ÓXIDO ANFÓTERO + BASE → SAL + ÁGUA ÓXIDO ANFÓTERO + ÁCIDO → SAL + ÁGUA