Apresentação do PowerPoint

Funções da Química
Inorgânica I
Introdução às funções e Ácidos.
Química
1ª Série
Profº Edilzo Filho
Natal, Setembro de 2015.
Introdução às funções inorgânicas
 Funções Orgânicas versus Funções Inorgânicas.
 Eletrólitos:
Substâncias que, pela adição de um solvente ou
por aquecimento, se tornam condutoras de
eletricidade.
 Solução eletrolítica:
Solução aquosa que conduz eletricidade por
apresentar íons livres, mas ela sempre será
eletricamente neutra.
Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgPuMAL/relatorio-i-analitica-i# ( Acesso em 09/09/2015).
Dissociação
 Separação de íons já existentes na estrutura.
 Ocorre quando um solvente dissolve uma
substância iônica, causando a separação dos seus
íons que ficam livres na solução.
𝑁𝑎𝐶𝑙(𝑠)
𝑀𝑔𝐵𝑟2(𝑠)
𝐴𝑙𝐶𝑙3(𝑠)
𝐻2 𝑂
𝐻2 𝑂
𝐻2 𝑂
𝑁𝑎+ (𝑎𝑞) + 𝐶𝑙 − (𝑎𝑞)
𝑀𝑔2+ (𝑎𝑞) + 2𝐵𝑟 − (𝑎𝑞)
𝐴𝑙 3+ (𝑎𝑞) + 3𝐶𝑙 − (𝑎𝑞)
Fonte: Ricardo Feltre, 2004. p. 188.
Ionização
 Produção de
covalentes.
íons
𝐻𝐶𝑙
𝐻2 𝑆𝑂4
𝐻𝑆𝑂4
−
𝐻2 𝑂
𝐻2 𝑂
𝐻2 𝑆𝑂4
𝐻2 𝑂
quebra
de
ligações
𝐻3 𝑂+ (𝑎𝑞) + 𝐶𝑙 − (𝑎𝑞)
𝐻3 𝑂+ (𝑎𝑞) + 𝐻𝑆𝑂4 − (𝑎𝑞) 1ª 𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎
𝐻2 𝑂
(𝑎𝑞)
pela
𝐻3 𝑂+ (𝑎𝑞) + 𝑆𝑂4 2− (𝑎𝑞) 2ª 𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎
2𝐻3
𝑂+
(𝑎𝑞)
+ 𝑆𝑂4
2−
(𝑎𝑞) (Etapa Global)
Grau de Ionização (α)
 É a relação entre o número de moléculas ionizadas
e o número total de moléculas dissolvidas.
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑖𝑜𝑛𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎𝑠
𝛼=
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑑𝑖𝑠𝑠𝑜𝑙𝑣𝑖𝑑𝑎𝑠
Exemplo: Calcule o α do HCl que apresenta 100
moléculas dissolvidas e 92 ionizadas.
92
𝛼=
= 0,92 = 92%
100
Grau de Ionização (α)
 O grau de ionização varia de 0 e 1 (ou 0% e 100%).
Com isso, temos:
Classificação
Grau de ionização
em % (α%)
Exemplos
Forte
α% > 50%
HCl (α% = 92%)
Moderado ou Médio
5% ≤ α% ≤ 50%
HF (α% = 8%)
Fraco
α% < 5%
H2CO3 (α% = 0,18%)
IMPORTANTE!!!
 Na dissociação iônica, a
água separa os íons já
existentes
no
retículo
cristalino.
 Na ionização, a água
atua como reagente - fator
determinante
para
a
Fonte: http://dicasdeciencias.com/2015/03/21/aulada-celula-para-os-orgaos/ ( Acesso em 09/09/2015).
formação de íons.
Resumindo...
Exercício de Fixação
1) Qual a diferença entre dissociação e ionização? Dê
um exemplo de cada processo.
2) Equacione as dissociações iônicas de:
a) KBr
b) Al2O3
3) Toda substância iônica, quando adicionada à água,
sofre dissociação iônica? Justifique.
4) Toda substância molecular que seja solúvel em
água pode ser considerada um bom eletrólito?
Justifique.
Ácidos de Arrhenius
 São compostos que sofrem ionização em solução
aquosa, produzindo um único tipo de cátion, o íon
hidrônio (H3O+).
𝐻3 𝑃𝑂4
𝐻2 𝑃𝑂4
𝐻𝑃𝑂4
−
𝐻3 𝑂+ (𝑎𝑞) + 𝐻2 𝑃𝑂4 − (𝑎𝑞) 1ª 𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎
𝐻2 𝑂
(𝑎𝑞)
2−
𝐻3 𝑃𝑂4
𝐻2 𝑂
(𝑎𝑞)
𝐻2 𝑂
𝐻3 𝑂+ (𝑎𝑞) + 𝐻𝑃𝑂4 2− (𝑎𝑞) 2ª 𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎
𝐻2 𝑂
𝐻3 𝑂+ (𝑎𝑞) + 𝑃𝑂4 3− (𝑎𝑞) 3ª 𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎
3𝐻3 𝑂+ (𝑎𝑞) + 𝑃𝑂4 3− (𝑎𝑞) 𝐸𝑡𝑎𝑝𝑎 𝐺𝑙𝑜𝑏𝑎𝑙
Classificação dos Ácidos
 Quanto à presença de oxigênio:
Hidrácidos:
• São ácidos que não apresentam oxigênio na sua
estrutura.
• Exemplos: HCl, H2S, HCN, HBr, ...
Oxiácidos:
• São ácidos que apresentam oxigênio na sua
estrutura.
• Exemplos: H2SO4, HNO3, H3PO4, ...
Classificação dos Ácidos
 Quanto ao número de elementos químicos:
Binários:
• Aqueles que têm dois elementos em sua
composição (hidrácidos).
Ternários:
• Aqueles que têm três elementos em sua
composição.
Quaternários:
• Aqueles que têm quatro elementos em sua
composição.
Nomenclatura dos Ácidos
 Hidrácidos:
Ácido +
nome do elemento
+ ÍDRICO
HF – Ácido fluorÍDRICO (fluoreto de hidrogênio)
HI – Ácido iodÍDRICO (iodeto de hidrogênio)
HCl – Ácido clorÍDRICO (cloreto de hidrogênio)
H2S – Ácido sulfurÍDRICO (sulfeto de hidrogênio)
HCN – Ácido cianÍDRICO (cianeto de hidrogênio)
Nomenclatura dos Ácidos
 Oxiácidos:
IMPORTANTE!!!
Verificar o NOx do elemento central.
Ácido + Nome do ânion* + ICO (NOx ≥ 5) ou OSO (NOx < 5)
OBSERVAÇÃO:
Se NOx = +7 colocar o prefixo per no ânion.
Se o NOx = +1 colocar o prefixo hipo no ânion.
* Verificar a tabela com o nome dos ânions nos slides seguintes.
Nomenclatura dos Ácidos
 Oxiácidos:
HClO4 – Ácido perclórICO
HClO3 – Ácido clórICO
HClO2 – Ácido clorOSO
HClO – Ácido hipoclorOSO
H2SO4 – Ácido sulfúrICO
H2SO3 – Ácido sulfurOSO
HNO3 – Ácido nítrICO
HNO2 – Ácido nitrOSO
As famílias 3A (13) 3
4A (14) só apresentam um
Oxiácido,
portanto
a
terminação será –ICO (NOx
máximo da família):
H3BO3 – Ácido bórICO
H2CO3 – Ácido carbônICO
Tabela de ânions
Fonte: Usberco e Salvador, 5ª ed. p. 161.
Força dos ácidos
 Hidrácidos:
Fortes: HCl, HBr, HI
Moderado: HF
Fraco: todos os demais (H2S, HCN, ...).
 Oxiácidos:
X = nº de O – nº de H
X ≥ 2 – Forte
X = 1 – Moderado
X = 0 – Fraco
Força dos ácidos
 Oxiácidos:
HClO4 – Ácido forte (X = 3)
HNO2 – Ácido moderado (X = 1)
H2SO4 – Ácido forte (X = 2)
H3BO3 – Ácido fraco (X = 0)
OBSERVAÇÃO!!!
O ácido carbônico é considerado fraco devido a
sua instabilidade.
𝐻2 𝐶𝑂3 ⇌ 𝐶𝑂2(𝑔) ↑ +𝐻2 𝑂(𝑙)
Exercício de Fixação
1) Escreva a equação química de ionização completa
dos seguintes ácidos:
a) HBr
b) H2S
2) Corrija, justificando o erro da frase a seguir: “De
acordo com Arrhenius, ácidos são substâncias que se
dissociam ionicamente na água, liberando como
cátion exclusivo o íon H+”.
3) Dê nome aos ácidos HNO2, HClO3, H2SO3 e
H3PO4.
Propriedades dos Ácidos
 Reação com metais;
 Reação com carbonatos e bicarbonatos;
 Ação sobre indicadores (pH);
Fonte: Usberco e Salvador, 5ª ed. p. 146.
Fonte: Usberco e Salvador, 5ª ed. p. 149.
Referências Bibliográficas
FONSECA, Martha Reis Marques da. Química: meio
ambiente, cidadania, tecnologia. 1. ed. V. 1.. São Paulo:
FTD, 2010.
MORTIMER, Eduardo Fleury. Andrea Horta Machado.
Química, 1. São Paulo: Scipione, 2010.
SANTORO, Antonio C. Baroni. Luiz E. G. Dias. Química. Ético
Sistema de Ensino.
Ser Protagonista: Química. Revisão do Ensino Médio,
Volume Único. São Paulo: Editora SM, 2014.
USBERCO & SALVADOR. Química. 5. ed. vol. único. São
Paulo: Saraiva.