REAÇÕES INORGÂNICAS

As reações químicas fazem parte do nosso dia-a-dia? Fazer um cafezinho: A água deve entrar em ebulição... Parte dela passa para o estado gasoso. Para isso ela precisa absorver energia!!! Reação Endotérmica Para o carro andar devemos colocar gasolina. Mas o que a gasolina tem a ver com o movimento do carro? O octano, C8H18 é um dos componentes da gasolina, que ao reagir com o oxigênio do ar produz (CO2), (H2O) e libera energia que é utilizada para fazer com que o carro entre em movimento. Reação Exotérmica

Quais são estes efeitos? SAÍDA DE GASES FORMAÇÃO DE PRECIPITADO As reações químicas costumam ocorrer acompanhadas de alguns efeitos que podem dar uma dica de que elas estão acontecendo. Quais são estes efeitos?        SAÍDA DE GASES       FORMAÇÃO DE PRECIPITADO       MUDANÇA DE COR       ALTERAÇÕES DE CALOR

Estas reações são também conhecidas como reações de composição ou de adição. Neste tipo de reação um único composto é obtido a partir de dois compostos. Vamos ver uma ilustração deste tipo de reação!

Como o próprio nome diz, este tipo de reação é o inverso da anterior (composição), ou seja, ocorrem quando a partir de um único composto são obtidos outros compostos. Estas reações também são conhecidas como reações de análise.

REAÇÕES DE DECOMPOSIÇÃO Algumas REAÇÕES DE DECOMPOSIÇÃO recebem nomes ESPECIAIS

FERMENTO QUÍMICO – Um exemplo de pirólise DECOMPOSIÇÃO PELO CALOR NH4HCO3  NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) FERMENTO QUÍMICO – Um exemplo de pirólise

DECOMPOSIÇÃO DO PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO(água oxigenada) PELA LUZ FOTÓLISE: DECOMPOSIÇÃO PELA LUZ H2O2  H2O + ½ O2 DECOMPOSIÇÃO DO PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO(água oxigenada) PELA LUZ

ELETRÓLISE: H2O(l)  H2(g) + ½ O2(g) NaCl(fundido)  2 Na + Cl2 DECOMPOSIÇÃO PELA PASSAGEM DE CORRENTE ELÉTRICA  H2O(l)  H2(g) + ½ O2(g)  NaCl(fundido)  2 Na + Cl2

Estas reações ocorrem quando uma substância simples reage com uma substância composta para formar outra substância simples e outra composta. Estas reações são também conhecidas como reações de deslocamento ou reações de substituição.

Estas reações ocorrem quando duas substâncias compostas resolvem fazer uma troca e formam-se duas novas substâncias compostas.

ESTAS REAÇÕES PODEM ENVOLVER O DESLOCAMENTO DE METAIS OU AMETAIS

REAÇÕES DE DESLOCAMENTO ENVOLVENDO METAIS Zn(s) + CuSO4(aq)  ZnSO4(aq) + Cu(s) Reação ocorre!!! Cu(s) + ZnSO4(aq)  CuSO4 + Zn(s) Reação NÃO ocorre!!! POR QUÊ???

Metais alcalinos e alcalinos terrosos Zn(s) + CuSO4(aq)  ZnSO4(aq) + Cu(s) Reação ocorre!!! Cu(s) + ZnSO4(aq)  CuSO4 + Zn(s) Reação NÃO ocorre!!! Reatividade K>Ca>Na>Mg>Al>Mn>Zn>Cr>Fe>Ni>Sn>Pb>H>Cu>Hg>Ag>Pt>Au Metais alcalinos e alcalinos terrosos Outros metais Metais nobres Nobreza

REAÇÕES DE DESLOCAMENTO ENVOLVENDO NÃO METAIS Cl2(g) + NaBr(aq)  NaCl(aq) + Br2(l) Reação ocorre!!! Reação NÃO ocorre!!! NaCl(aq) + Br2(l)  Cl2(g) + NaBr(aq) POR QUÊ???

A reatividade aumenta com o aumento da eletronegatividade Cl2(g) + NaBr(aq)  NaCl(aq) + Br2(l) Reação ocorre!!! Reação NÃO ocorre!!! NaCl(aq) + Br2(l)  Cl2(g) + NaBr(aq) Reatividade F > O > Cl > Br > I > S > C A reatividade aumenta com o aumento da eletronegatividade

EXERCÍCIOS 1. Classificar quanto ao tipo da reação que ocorre: CaCO3  CaO +CO2 Decomposição ou análise 2. N2 + 3H2  2NH3 Síntese ou adição 3. CaO +H2SO4  CaSO4 + H2O Dupla troca 4. Cl2 + 2NaBr 2NaCl +Br2 Simples troca 5. Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 Simples troca 6. Al2(SO4)3 + 3BaCl2  2AlCl3 + BaSO4 Dupla troca 7. 2Al + 6HCl  2AlCl3 + 2H2 Simples troca 8. C8H18  C4H10 + C4H8 Decomposição ou análise 9. 2NO2  N2O4 NO2 + NO2  N2O4 Síntese ou adição 10. Ba(OH)2 + H2SO4  BaSO4 + 2H2O Dupla troca

2. (PUC-PR) – Adicionando-se 10mL de HCl(aq) em quatro tubos de ensaio contendo respectivamente Zn, Mg, Cu e Ag, conforme o esquema a seguir, podemos afirmar que ocorre reação em: HCl HCl HCl HCl Ag Cu Zn Mg C A B D K>Ca>Na>Mg>Al>Mn>Zn>Cr>Fe>Ni>Sn>Pb>H>Cu>Hg>Ag>Pt>Au Reatividade

Estas reações ocorrem quando duas substâncias compostas resolvem fazer uma troca e formam-se duas novas substâncias compostas.

QUAIS SÃO OS OBJETIVOS DE EFETUAR-SE UMA REAÇÃO DE DUPLA TROCA??? GERALMENTE É A FORMAÇÃO DE UM NOVO PRODUTO, QUE POSSA SER FACILMENTE SEPARADO DOS OUTROS PRODUTOS QUE EVENTUALMENTE SE FORMEM. DESTA FORMA, PARA QUE REAÇÕES DE DUPLA TROCA OCORRAM NA PRÁTICA, ALGUMAS SITUAÇÕES SÃO NECESSÁRIAS!!!

I) Na2S + 2AgNO3  Ag2S + 2 NaNO3 OBSERVEM: I) Na2S + 2AgNO3  Ag2S + 2 NaNO3 II) Na2CO3 + 2HCl  H2O + CO2 + 2 NaCl III) KCl + NaNO3  NaCl + KNO3 NA PRÁTICA, QUAIS DESSAS REAÇÕES SERIAM VIÁVEIS??? POR QUÊ???

PARA QUE A REAÇÃO DE DUPLA TROCA OCORRA NA PRÁTICA É NECESSÁRIO: QUE UM DOS PRODUTOS FORMADOS SEJA INSOLÚVEL OU QUE QUE UM DOS PRODUTOS FORMADOS SEJA VOLÁTIL (GASOSO)

QUAIS PRODUTOS PODEM SE APRESENTAR NO ESTADO GASOSO??? QUANDO UM DOS PRODUTOS É GASOSO QUAIS PRODUTOS PODEM SE APRESENTAR NO ESTADO GASOSO??? OS HIDRÁCIDOS: (HCl, HBr, HCN, H2S) SUBSTÂNCIAS COMO: NH4OH  NH3  + H2O H2CO3  CO2  + H2O H2SO3  SO2  + H2O

EXEMPLOS: Na2S + HNO3  H2S + NaNO3 K2SO4 + 2 HCl  2KCl + H2CO3 CO2 + H2O ☺OBS: Se um dos produtos é volátil, obtemos uma solução aquosa do outro produto.

QUANDO UM DOS PRODUTOS É INSOLÚVEL REGRAS GERAIS DE SOLUBILIDADE: Todos os ácidos inorgânicos comuns são solúveis; Somente as bases com cátion da família 1A, NH4+, Ca2+, Sr2+ e Ba2+ são solúveis, as demais são insolúveis; - Todos os sais com cátion da família 1A e NH4+ e que tenham os ânions nitrato (NO3-) ou clorato (ClO3-) são solúveis sem exceções.

EXEMPLOS: NaAc + AgNO3  NaNO3 + AgCl  Todos os nitratos são solúveis Os únicos sais de prata solúveis são os nitratos, cloratos e sulfatos

Todos os sulfatos são solúveis, exceto os de Ca2+, Ba2+, Sr2+ e Pb2+ Ag2SO4 + NaNO3  Na2SO4 + AgNO3 Todos os sulfatos são solúveis, exceto os de Ca2+, Ba2+, Sr2+ e Pb2+ Todos os nitratos são solúveis Se todos os produtos são solúveis e nenhum deles é volátil, logo a reação não ocorre na prática

EXERCÍCIOS a) KI + PbAc2  PbI2 + KAc b) Na2CO3 + HCl  2 3. Faça uma previsão do que ocorre quando são misturadas as soluções indicadas abaixo: a) KI + PbAc2  PbI2 + KAc O único acetato insolúvel é o de prata. Haletos e sulfatos de chumbo são insolúveis ♦ Ocorre reação, pois um dos produtos é insolúvel. b) Na2CO3 + HCl  2 2 NaCl + H2CO3  H2O + CO2 ♦ Ocorre reação, pois há liberação de gás. c) KCl + NaNO3  NaCl + KNO3 Todos os ácidos inorgânicos comuns são solúveis ♦ Não ocorre reação, pois não há liberação de gás nem a formação de um precipitado.

01) NaAc + AgNO3  NaNO3 + AgAc  4. Corresponde à reação na qual ocorre formação de produto insolúvel O único acetato insolúvel é o de prata. Todos os nitratos são solúveis 01) NaAc + AgNO3  NaNO3 + AgAc  Todos os sulfatos são solúveis, exceto os de Ca2+, Ba2+, Sr2+ e Pb2+ 02) BaCl2 + Na2SO4  NaCl + BaSO4 04) Na2S + HNO3  NaNO3 + H2S  08) K2CO3 + 2HCl  2KCl + H2CO3  H2O + CO2  Bases solúveis são as com cátion da família 1A, NH4+ 16) CuSO4 + NaOH  Na2SO4 + Cu(OH)2 32) Na2SO3 + HNO3  H2SO3 + NaNO3

AgNO3 + NaClO3  NaNO3 + AgClO3 5a. Juntando-se AgNO3 à solução aquosa de NaCl, há formação de um precipitado branco. Escreva a reação: Haletos de prata são insolúveis. Os sais de prata, em geral , só são solúveis com cloratos, nitratos e sulfatos. AgNO3 + NaCl  NaNO3 + AgCl 5b. Juntando-se solução aquosa de nitrato de prata a clorato de sódio, não há formação de precipitado. Explique porque nesse caso não há reação. AgNO3 + NaClO3  NaNO3 + AgClO3 Todos os nitratos e cloratos são solúveis, logo não forma-se nenhum produto insolúvel ou mesmo gasoso.

PRINCIPAIS COMPOSTOS INORGÂNICOS   Nome Químico Nome Comum Fórmula Usos Ácido Clorídrico Ácido muriático HCl Ácido forte Ácido Nítrico   HNO3 Ácido Sulfúrico H2SO4 Baterias de carro Amônia Amoníaco NH3 Solvente polar(liquido) Carbonato de Cálcio CaCO3 Cimento, creme dental Carbonato de Potássio Potassa K2CO3 Manufatura de vidro e sabão Carbonato de Sódio Soda Na2CO3.10H2O Carbureto de Silício Carborundum SiC Abrasivo Carbureto de Tungstênio WC Abrasivos Cianeto de Hidrogênio Cianureto HCN Veneno Cloreto de Amônia Sal Amoníaco NH4Cl Pilha seca Cloreto de Prata AgCl Fotografia Cloreto de Sódio Sal NaCl Sal de Cozinha

Dióxido de Carbono Gás carbônico CO2 Extintores de incêndio Dióxido de Nitrogênio   NO2 Obtenção do ácido nítrico Fosfato de Amônia (NH4)2HPO4 Fertilizante Hidrogenocarbonato de sódio Bicarbonato de Sódio NaHCO3 Pó para bolos Hidróxido de Cálcio Cal extinta Ca(OH)2 Argamassa, estuque Hidróxido de Magnésio Mg(OH)2 Medicina (antiácido) Hidróxido de Potássio Potassa Cáustica KOH Manufatura de sabão Hidróxido de Sódio Soda Cáustica NaOH Manufatura de Sabão Hipoclorito de Sódio NaOCl Branqueador Monóxido de Carbono CO Agente redutor Monóxido de Nitrogênio Óxido Nítrico NO Nitrato de Amônia NH4NO3 Explosivos, fertilizantes Nitrato de Potássio Salitre KNO3 Explosivos Nitrato de Sódio Salitre do Chile NaNO3

Óxido de Alumínio Alumina Al2O3 Abrasivo Óxido de Cálcio Cal, cal viva CaO Manufatura de vidro Óxido de Chumbo II Litargirio PbO Óxido de Dinitrogênio Gás hilariante N2O Anestésico Óxido de Enxofre IV Dióxido de enxofre SO2 Conservante Óxido de Hidrogênio Água H2O Solvente Óxido de Manganês IV Dióxido de manganês MgO2 Pilha seca Óxido de Silício IV Sílica SiO2 Óxido de Titânio IV Dióxido de titânio TiO2 Pigmento branco Óxido de Zinco   ZnO Pigmento branco, cosméticos

Permanganato de Potássio   KMnO4 Desinfetante Peróxido de Hidrogênio Água oxigenada H2O2 Desinfetante branqueador Sulfato de Alumínio Al2(SO4)3 Purificação da água Sulfato de Amônia (NH4)2SO4 Fertilizante Sulfato de Bário BaSO4 Chapas de raio X Sulfato de Cálcio CaSO4 Estuque de Paris Sulfato de Cobre II CuSO4 Fungicida Sulfato de Magnésio Sal amargo MgSO4 Medicina (laxante) Sulfato de Potássio-alumínio Alúmen KAl(SO4)2.12H2O Corrosivo Sulfato de Sódio Sal de Glauber Na2SO4.10H2O Detergentes, pigmentos Sulfeto de Hidrogênio Ácido sulfídrico H2S Análise química Tetraborato dossódico Bórax Na2B4O7.10H2O Esmalte, vidro Tiossulfato de Sódio Fixador Na2S2O3 Fotografia