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FUNÇÕES QUÍMICAS Definição: substâncias com propriedades químicas semelhantes. Classificação Geral: Funções Inorgânicas Funções Orgânicas.

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1 FUNÇÕES QUÍMICAS Definição: substâncias com propriedades químicas semelhantes. Classificação Geral: Funções Inorgânicas Funções Orgânicas

2 INTRODUÇÃO Condutibilidade das Soluções: As experiências do Químico Arrhenius. NaCl + H2O açucar + H2O Solução eletrolítica Solução não eletrolítica

3 FUNÇÕES INORGÂNICAS CLASSIFICAÇÃO: ÁCIDOS HIDRETOS BASES ÓXIDOS SAIS

4 Conceitos de Arrhenius: Ácidos, Hidretos e Bases
Ácidos: substâncias que em meio aquoso se ionizam originando apenas cátions H+ (H3O+). Ex.: HCl  H Cl- aq Hidretos: compostos binários de hidrogênio. Ex.: HCl, KH, NH3, etc. Bases: Compostos iônicos que em meio aquoso se dissociam liberando exclusivamente ânions OH-. Ex.: NaOH  Na+ + OH-

5 Conceitos de Arrhenius: Óxidos e Sais
Óxidos: compostos binários onde o elemento mais eletronegativo é o oxigênio. Ex.: Fe2O3, SO3, Na2O, N2O, etc. Sais: compostos iônicos que em meio aquoso se dissociam liberando pelo menos um cátion diferente do H+ ou um ânion diferente do OH-. Ex.: NaCl, K2Cr2O7, NaH2PO4, etc.

6 NOMENCLATURA DAS FUNÇÕES: ÓXIDOS, BASES E HIDRETOS

7 ÓXIDOS: Nomenclatura Óxidos de metais com Nox fixo: lê-se óxido seguido do nome do elemento. Ex.: Na2O – óxido de sódio / ZnO – óxido de zinco. Óxidos de metais ou ametais com Nox variável: lê-se óxido seguido do nome do elemento e do Nox escrito em algarismo romano. Ex.: FeO – óxido de ferro II. Au2O3 – óxido de ouro III.

8 Óxidos: Nomenclatura Observações:
1) Óxidos de metais com dois Nox utiliza-se as terminações oso ou ico no cátion de menor e maior Nox, respectivamente. Ex.: FeO – óxido ferroso Au2O3 – óxido áurico. PbO2 – óxido plumbico.

9 Óxidos: Nomenclatura 2) A nomenclatura dos óxidos também pode ser feita indicando-se prefixos (mono, di, tri, etc.) para o número de átomos de cada elemento: Ex.: Cl2O5  pentóxido de dicloro. 3) Nox dos principais metais: Fe, Co e Ni  + 2 e +3 Hg e Cu  +1 e +2 Pb e Pt  +2 e +4 Au  +1 e +3

10 Óxidos: Nomenclatura Terminação Nox Per ico + 7 ico (+3 + 4) +5 e +6
4) Os óxidos ácidos são chamados de anidridos e ganham terminações em função do Nox, vide tabela. Terminação Nox Per ico + 7 ico (+3 + 4) +5 e +6 oso +3 e +4 Hipo oso +1 e +2 (+3) ico apenas para o boro - B (+4) ico apenas para o carbono - C Ex.: SO3  anidrido sulfúrico / CO2  anidrido carbônico Cl2O  anidrido hipocloroso / Cl2O5  anidrido clórico Mn2O7  anidrido permangânico, etc.

11 BASES: Nomenclatura Bases de metais com Nox fixo: lê-se hidróxido seguido do nome do metal. Ex.: NaOH – hidróxido de sódio Bases de metais com dois Nox: lê-se hidróxido seguido do nome do elemento e do Nox escrito em romano. Ex.: Fe(OH)2 – hidróxido de ferro II. Observação: Hidróxidos de metais com dois Nox utiliza-se as terminações oso e ico no cátion de menor e maior Nox, respectivamente. Ex.: Fe(OH)3 – hidróxido férrico.

12 HIDRETOS: Nomenclatura
Hidretos de metais com Nox fixo: lê-se hidreto seguido do nome do metal. Ex.: CaH2 – hidreto de cálcio. Hidretos de metais com dois Nox: lê-se hidreto seguido do nome do elemento e do Nox escrito em romano. Ex.: CuH2 – hidreto de cobre II. Observação: hidretos de metais com dois Nox utiliza-se as terminações oso e ico no cátion de menor e maior Nox, respectivamente.

13 CLASSIFICAÇÃO & REAÇÕES DAS FUNÇÕES: ÓXIDOS, BASES E HIDRETOS

14 Óxidos: Classificação Química
Óxidos básicos: óxidos iônicos que reagem com água formando uma base ou com ácido formando sal e água. Reações: 1) Na2O + H2O  2NaOH 2) FeO + 2HCl  FeCl2 + H2O Peróxidos: óxidos iônicos de caráter básico em que o oxigênio apresenta Nox = -1. Reações: 1) CaO2 + 2H2O  Ca(OH)2 + H2O2 2) CaO2 + 2HNO3  Ca(NO3)2 + H2O2

15 Óxidos: Classificação Química
Superóxidos: óxidos iônicos de caráter básico em que o oxigênio apresenta Nox = -1/2. Reações: 1) CaO4 + 2H2O  Ca(OH)2 + H2O2 + O2 2) CaO2 + 2HNO3  Ca(NO3)2 + H2O2 + O2 Óxidos ácidos: óxidos moleculares que reagem com água formando um ácido. Reação: SO3 + H2O  H2SO4

16 Óxidos: Classificação Química
Óxidos anfóteros: óxidos metálicos com caráter ácido e básico. Reações: 1) ZnO + 2HCl  ZnCl2 + H2O 2) ZnO + NaOH  Na2ZnO2 + H2O Óxidos neutros ou indiferentes: óxidos moleculares que não reagem com água nem com ácido ou base: CO, NO e N2O. Óxidos duplos, mistos ou salinos: óxidos metálicos de fórmula geral Me3O4, corresponde a soma de dois óxidos do elemento. Exemplos: Fe2O3 + FeO = Fe3O4 / PbO2 + 2PbO = Pb3O4

17 Bases: Classificação 1) Quanto ao número de hidroxila (OH-):
Monobase, ex.: NaOH / Dibase, ex.: Ba(OH)2 Tribase, ex.: Al(OH)3 / Tetrabase, ex.: Pb(OH)4 2) Quanto a solubilidade: Solúveis: bases do grupo 1A e NH4OH Pouco solúveis: a maioria das bases do grupo 2A Insolúveis: as demais, incluem Be(OH)2 e Mg(OH)2

18 Bases: Classificação 3) Quanto ao grau de dissociação:
Fortes: bases dos grupos 1A e 2A. Fracas: as demais, inclue NH4OH 4) Quanto a volatilidade: Voláteis: NH4OH Fixas: as demais.

19 Hidretos: Classificação
1) Hidretos Iônicos: Nox do hidrogênio –1 Ex.: NaH, CaH2 2) Hidretos Moleculares: Nox do hidrogênio +1 Ex.: BeH2, NH3

20 NOMENCLATURA, CLASSIFICAÇÃO & REAÇÕES DAS FUNÇÕES: ÁCIDOS E SAIS

21 ÁCIDOS: Nomenclatura Ácidos não Oxigenados ou Hidrácidos: lê-se ácido seguido do nome do elemento com a terminação ídrico. Ex.: HCl – ácido clorídrico. H2S – ácido sulfídrico. HCN – ácido cianídrico (caso especial). Ácidos Oxigenados: lê-se ácido seguido do nome do elemento com prefixos e terminações especiais de acordo com o nome do anidrido que lhe deu origem. Ex.: H2SO4 – ácido sulfúrico (origem SO3 Nox do S = +6). HClO4 – ácido perclórico ( origem Cl2O5 Nox do Cl = +7)

22 UTILIZAÇÃO DO PREFIXO TIO
H2SO4 ÁCIDO SULFÚRICO H2S2O3 ÁCIDO TIOSULFÚRICO

23 ÁCIDOS: Classificação
1) Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis: Monoácido (monoprótico), ex.: HCl Diácido (diprótico), ex.: H2CrO4 Atenção: H3PO2 - monoácido  H - P - O - H H3PO3 - diácido  H - O - P - O - H 2) Quanto a volatilidade: O H Voláteis: baixo ponto de ebulição - atomicidade < 7. Ex.: hidrácidos, HNO3,H2CO3, HClO3, etc. Fixos: alto ponto de ebulição - atomicidade  7. Ex.: H3PO4, H3BO3, H3PO4, etc.

24 Ácidos: Classificação
3) Quanto ao grau de dissociação Hidrácidos: Fortes: HCl, HBr e HI / Médio: HF / Fracos: demais Oxiácidos: depende da relação entre o número de H ionizavel e o número de O da molécula: HxEzOy  muito forte 2 forte 1 moderado 0 fraco Exceção: H2CO3 - fraco ( = 0,18%)

25 SAIS: Nomenclatura x Classificação
Os sais são obtidos da reação de um ácido com uma base dando origem a diversos tipos de sais: 1) Reação dos hidrácidos com monobases: HCl + NaOH  NaCl + H2O Nomenclatura: ídrico  eto – cloreto de sódio (normal ) 2) Reação dos oxiácidos com monobases: H2SO4 + NaOH  Na2SO H2O Nomenclatura: ico  ato – sulfato de sódio (normal ) H2SO3 + NaOH  Na2SO H2O Nomenclatura: oso  ito – sulfito de sódio (normal )

26 SAIS: Nomenclatura x Classificação
H2SO4 + NaOH  NaHSO4 + H2O Nomenclatura: hidrogeno sulfato de sódio, sulfato ácido de sódio ou bisulfato de sódio (sal ácido ou hidrogeno sal – oxi-sal) 3) Reação dos hidrácidos ou oxiácidos com polibases: HCl + Ca(OH)2  CaOHCl + H2O Nomenclatura: hidróxi cloreto de cálcio ou cloreto básico de cálcio (hidroxi sal ou sal básico) Obs. O caráter ácido ou básico do sal depende do ácido ou base que lhe deram origem e não da presença do H+ e OH- no sal. CuSO H2O  CuSO4.5H2O Nomenclatura: sulfato de cobre II pentahidratado ou sulfato cúprico pentahidratado (oxi-sal hidratado).

27 SAIS: Fórmula x Nomenclatura
Ex. 1: Sulfato de ferro II FeSO4 Ex. 2: Hipoclorito de sódio NaClO Obs. A carga do ânion corresponde ao n° de H ionizável do ácido.


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