Universidade Federal de Ouro Preto Instituto de Ciências Exatas e

REAÇÕES EM
SOLUÇÕES
AQUOSAS E
ESTEQUIOMETRIA
Prof. Dr. Cristiano Torres Miranda
Disciplina: Química Geral – QM81A
Turmas Q13 e Q14
CLASSIFICAÇÃO DAS REAÇÕES EM SOLUÇÕES
AQUOSAS
Reações em
soluções aquosas
Sem transferência
de elétrons
Precipitação
Complexação
Com transferência
de elétrons
Oxi-redução
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PROPRIEDADES GERAIS DE
SOLUÇÕES AQUOSAS
Propriedades Eletrolíticas
Algumas soluções aquosas tem o potencial
de conduzir eletricidade. Esta habilidade de
bom condutor está relacionada com o
número de íons disponíveis em solução.
Há três tipos de soluções:
-
Eletrólitos fortes.
Eletrólitos fracos
Não eletrólitos.
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PROPRIEDADES GERAIS
DE
SOLUÇÕES AQUOSAS
Propriedades Eletrolíticas
 Eletrólitos
fortes:
Dissociam-se
completamente quando em solução.
 Eletrólitos fracos: Produzem uma pequena
concentração de íons em solução, quando
dissociam-se. Esses íons estão em equilíbrio
com a substância não dissociada.
 Não eletrólitos: Não se dissociam em seus
respectivos íons quando em solução.
4
REGRAS GERAIS DE SOLUBILIDADE DE
ALGUNS COMPOSTOS EM ÁGUA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Todos os ácidos inorgânicos são solúveis.
Todos os compostos de metais alcalinos são solúveis,
exceto alguns compostos de lítio.
Todos os nitratos (NO3-) são solúveis.
A maioria dos acetatos (C2H3O2-) são solúveis, exceto
AgC2H3O2 e Hg2(C2H3O2)2.
A maioria dos sulfatos (SO42-) são solúveis, exceto CaSO4,
SrSO4, BaSO4, PbSO4, Ag2SO4 e Hg2SO4.
A maioria dos haletos comuns são solúveis, exceto
cloretos, brometos e iodetos de Ag(I), Pb(II) e Hg(II); HgI2;
fluoretos de Mg, Ca, Sr, Ba e Pb(II).
A maioria dos carbonatos (CO32-), cromatos (CrO42-),
oxalatos (C2O42-) e fosfatos (PO43-) são insolúveis. Exceto
itens 1 e 2 acima.
A maioria dos hidróxidos são solúveis, exceto LiOH, que é
insolúvel e Sr(OH)2 e Ba(OH)2 que são parcialmente
solúveis.
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REGRAS GERAIS DE FORÇAS DE ALGUNS
ELETRÓLITOS EM ÁGUA
Ácidos

Ácidos fortes comuns são HCl, HNO3 e H2SO4 (esse pela
primeira perda do próton).

A maioria dos ácidos são fracos. Um ácido não familiar deve
ser considerado fraco. Ex.: HSO4- , HCO3- , H2PO4-.

Um ânion formado quando um ácido poliprótico perde alguns
prótons é fraco.
Bases

As bases fortes comuns são os hidróxidos dos metais alcalinos
e dos metais alcalinos terrosos, exceto Be(OH)2.

É difícil generalizar sobre outros hidróxidos, normalmente os
consideramos como fortes.

Uma base fraca comumente encontrada é NH3, também
conhecida como NH4OH.
6
REGRAS GERAIS DE FORÇAS DE ALGUNS ELETRÓLITOS EM ÁGUA
Sais

Quase todos os sais são eletrólitos fortes. Um sal não familiar
deve ser considerado forte.

Alguns são fracos, tais como HgCl2, CdSO4 e Pb(C2H3O2)2.

A água é um eletrólito fraco.

Íons complexos são eletrólitos fracos. Ex.: [Ag(NH3)2]+,
[CuCl4]2-.
7
REAÇÕES
DE
PRECIPITAÇÃO

O produto é pouco solúvel em água.

Se a concentração do produto excede à solubilidade
da referida substância, têm-se que qualquer
quantidade a mais desse produto precipita da solução.

Portanto, sempre que íons de um eletrólito insolúvel
são introduzidos separadamente em uma solução, se
sua concentração final for maior que sua solubilidade,
parte desse eletrólito precipita da solução.
8
REAÇÕES DE PRECIPITAÇÃO
• Exemplo
BaSO4 tem solubilidade de 4,0 x 10-5 molL-1.
Há formação de precipitado se misturamos 500 mL de uma
solução de BaCl2 a 1,0 molL-1 com 500 mL de Na2SO4 a 1,0
molL-1?
n adicionado Ba2+ = 1,0 molL-1 x 0,5 L = 0,5 mol
n adicionado SO42- = 1,0 molL-1 x 0,5 L = 0,5 mol
C final BaSO4 = 0,5 mol/1,0L = 0,5 molL-1.
BaCl2(aq) + Na2SO4(aq)
BaSO4(s) + NaCl(aq)
Na+(aq) + Cl-(aq)
9
9
EXERCÍCIOS

O fluoreto de bário, BaF2, é utilizado em metalurgia
como um agente de soldagem. Sua solubilidade é de
3,6 x 10-3 mol/L.
a)
Qual é a sua solubilidade em g/L?
b)
Quantos gramas de BaF2 são necessários para
preparar 298 mL de uma solução saturada de BaF2?
10
REAÇÕES
DE
COMPLEXAÇÃO

O produto é um íon complexo solúvel.

Complexo é um agregado formado por um íon metálico
coordenado por vários ligantes ao seu redor. Os
ligantes podem ser íons ou moléculas.

Ligantes podem ser removidos ou substituídos por
outros ligantes em um complexo.

A hidratação de um íon pode ser considerada um tipo
de complexação. O íon complexo formado é dito:
aquo-complexo.
11
REAÇÕES DE COMPLEXAÇÃO
• Exemplo
AgNO3(aq) + NaCl(aq)
AgCl(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Precipitado Branco
NH3(l)
Ag(NH3)2+(aq) + Cl-(aq)
Complexo Incolor
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CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS
CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS
 Para
efetuarmos
os
cálculos
estequiométricos devemos conhecer as
proporções existentes entre os elementos
que formam as diferentes substâncias.
 Por
isso é importante sabermos escrever
a equação química que representa a
reação em estudo.
14
ESTEQUIOMETRIA ÁCIDO-BASE

Quantos mililitros de uma solução de NaOH a 0,1
molL-1 são necessários para neutralizar 20,0 mL de
uma solução de 0,05 molL-1 de HCl?
15

Quantos mols de KOH podem ser neutralizados por
a) 0,300 mol de HBr?
b) 0,150 moI de H2CO3?
c) 0,075 mol de H3PO4?
16

Quantos litros de NaOH 0,148 mol/L são necessários
para a completa neutralização de 144x10-3 L de
H2SO4 0,109 mol/L?
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
 RUSSEL,
J. B.: Química Geral. 2ª Ed.
Editora Pearson Makron Books, Vol. 1,
2008.
 KOTZ,
J. C.; Treicher, P. M.: Química
Geral e Reações Químicas. 5ª Ed. Editora
Cenage Learning, Vol. 1, 2008.
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