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FUNÇÕES INORGÂNICAS.

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1 FUNÇÕES INORGÂNICAS

2 Funções Químicas Função química corresponde a um conjunto de substâncias que apresentam propriedades químicas semelhantes. As substâncias inorgânicas podem ser classificadas em quatro funções: Ácidos Bases Sais Óxidos Assim, numa reação química, todos os ácidos, por exemplo, terão comportamento semelhante.

3 Ácidos Ácidos de Arrhenius: são substâncias compostas que em solução aquosa liberam como único e exclusivo cátion o hidrônio (H3O+). Ionização de um Ácido HCl + H2O  H3O+ + Cl- H2SO4 + 2H2O  2H3O+ + SO42- H3PO4 + 3H2O  3H3O+ + PO43-

4 Hidrogênios ionizáveis
Os hidrogênios que fornecem H3O+ são chamados de hidrogênios ionizáveis. São aqueles que se ligam ao elemento mais eletronegativo na molécula do ácido. Geralmente a quantidade de hidrogênios do ácido é a mesma que pode ionizar, mas existem exceções: H3PO3 + 2H2O ® 2H3O+ + HPO32-  apenas 2H+ H3PO2 + H2O ® H3O+ + H2PO21-  apenas 1H+

5 Classificação dos Ácidos
Quanto a presença ou ausência de carboxila (-COOH): - Orgânicos (CH3-COOH, HOOC-COOH) - Inorgânicos (H2CO3, H2S, HCN) Quanto a presença ou ausência de oxigênio: - Hidrácidos (HCl, H2S, HBr) - Oxiácidos (H2SO4, H3PO4, HClO4)

6 - Binário (HCl, HBr, HF) Quanto ao número de elementos químicos:
- Ternário (H2SO4, H3PO4, HCN) - Quaternário (H4[Fe(CN)6]) Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis: - Monoácidos (HCl, HI, H3PO2) - Diácidos (H2SO4, H2S, H3PO3) - Triácidos (H3PO4, H3BO3) - Tetrácidos (H4P2O7)

7 Quanto ao Grau de Ionização ():
- Ácidos fracos: 0 < a < 5% - Ácidos moderados: 5% < α < 50% - Ácidos fortes : 50% < α < 100% Nº de Mol Ionizados a = Nº de Mol Inicial Ácido fraco: HClO Ácido moderado: H3PO4 Ácido forte : H2SO4 HClO4

8 y-x - Hidrácidos: Fortes: HCl, HBr, HI Moderado: HF - Oxiácidos: HxEOy
0 fraco Ex.: HClO y-x 1 moderado Ex.: H3PO4 2 forte Ex.: H2SO4 Fortes: H2SO4, HNO3, HClO3, HClO4

9 Nomenclatura Oficial Hidrácidos: Seguem a seguinte regra:
Ácido ídrico Radical do Elemento Exemplos: HCl  ácido clorídrico HBr  ácido bromídrico HF  ácido fluorídrico HI  ácido iodídrico HCN  ácido cianídrico

10 Oxiácidos: Seguem a seguinte regra: ico (+ oxigênio) Ácido __________________ + Radical do Elemento oso (- oxigênio) Exemplos: H2SO4  ácido sulfúrico H2SO3  ácido sulfuroso H2CO3  ácido carbônico H3BO3  ácido bórico HNO3  ácido nítrico

11 Ácido Per.......ico Ácido.......ico Ácido............oso
Outros exemplos: - HClO4 - HClO3 - HClO2 - HClO Menos Oxigênios Ácido Per ico Ácido ico Ácido oso Ácido Hipo oso +7 +6,+5 +4,+3,+2 +1

12 HClO4  ácido Perclórico HClO3  ácido clórico HClO2  ácido cloroso
+7 HClO4  ácido Perclórico HClO3  ácido clórico HClO2  ácido cloroso HClO  ácido Hipocloroso Menos Oxigênios +5 +3 +1 +5 Exemplo: H3PO4 – ác. Fosfórico H3PO3 – ác. Fosforoso H3PO2 – ác. Hipofosforoso +3 +1

13 Exemplo: H2S Ácido sulfídrico H2SO3 Ácido sulfuroso H2SO4
+2 - 2 H2S Ácido sulfídrico +2 +4 - 6 H2SO3 Ácido sulfuroso +2 +6 - 8 H2SO4 Ácido sulfúrico * Para ácidos do enxofre usamos o radical em latim “sulfur”.

14 Prefixos Orto, Meta e Piro
H3PO4 +3 +5 Ácido ortofosfórico (Ácido Fundamental) - 8 HPO3 +1 Ácido metafosfórico - 6 H4P2O7 +4 +10 Ácido pirofosfórico -14 H3PO4  HPO H2O orto meta 2 H3PO4  H4P2O H2O orto piro

15 Características gerais dos ácidos
Apresentam sabor azedo; Desidratam a matéria orgânica; Deixam incolor a solução alcoólica de fenolftaleína; Neutralizam bases formando sal e água.

16 Bases De acordo com Arrhenius, base ou hidróxido é toda substância que, dissolvida em água, dissocia-se fornecendo como ânion exclusivamente OH- (hidroxila). NaOH  Na+ + OH- Possuem OH-; Metais; Ligações Iônicas; Sólidos; Solúveis em água: (metais alcalinos). Ca(OH)2  Ca2+ + 2OH- Al(OH)3  Al3+ + 3OH-

17 Exceção: NH3(g) + H2O(L) NH4OH(aq) Não-metais; Ligações covalentes;
Solução aquosa; Volátil.

18 Nomenclatura NaOH  hidróxido de sódio Hidróxido de _________________
Nome do Elemento (metal) NaOH  hidróxido de sódio Fe(OH)2  hidróxido de ferro II Fe(OH)3  hidróxido de ferro III

19 Classificação Quanto ao número de hidroxilas: - Monobases: NaOH; NH4OH
- Dibases: Ca(OH)2; Mg(OH)2 - Tribases: Al(OH)3; Fe(OH)3 - Tetrabases: Pb(OH)4; Sn(OH)4

20 Quanto ao grau de dissociação iônica:
- Fortes: Os hidróxidos de metais alcalinos (G1) e metais alcalinos terrosos (G2). - Fracas: Nesse grupo incluem-se o hidróxido de amônio (NH4OH) e as demais bases.

21 Quanto à solubilidade em água:
- Totalmente solúveis: os hidróxidos dos metais alcalinos (G1) e o hidróxido de amônio (NH4OH). - Parcialmente solúveis: hidróxidos dos metais alcalino-terrosos (G2). - Insolúveis: todos os demais hidróxidos. Monobase Forte Solúvel Tribase Fraca Insolúvel KOH Al(OH)3

22 Características gerais das bases
Apresentam sabor caústico; Deixam vermelha a solução alcoólica de fenolftaleína; Neutralizam ácidos formando sal e água.

23 Sais Sal de Arrhenius - Composto resultante da neutralização de um ácido por uma base, com eliminação de água. É formado por um cátion proveniente de uma base e um ânion proveniente de um ácido. A reação de um ácido com uma base recebe o nome de neutralização. Ácido Base Sal Água HCl NaOH NaCl H2O

24 (nome do ânion) de (nome do cátion)
Nomenclatura Obedece à expressão: (nome do ânion) de (nome do cátion) Sufixo do ácido Sufixo do ânion ídrico eto ico ato oso ito H2SO Ca(OH) CaSO H2O Ácido Sulfúrico Sulfato de cálcio (gesso)

25 Sais neutros ou normais
São obtidos por neutralização total (H+ ioniz = OH-): H2CO Ca(OH) CaCO H2O 2 NaOH H2SO Na2SO H2O

26 Sais Ácidos e Sais Básicos
São obtidos por neutralização parcial (H+ioniz ≠ OH-): H2CO NaOH NaHCO H2O Sal ácido ou hidrogenossal (hidrogenocarbonato de sódio) HCl Mg(OH) Mg(OH)Cl H2O Sal básico ou hidróxissal (hidróxicloreto de magnésio)

27 Classificação Quanto à presença de oxigênio:
Oxissais : CaSO4 , CaCO3 , KNO3 - Halóides: NaCl , CaCl2 , KCl Quanto ao número de elementos: - Binários: NaCl , KBr , CaCl2 Ternários: CaSO4 , Al2(SO4)3 - Quaternários: NaCNO , Na4Fe(CN)6

28 Quanto à presença de água:
- Hidratados: CuSO4.5 H2O; CaSO4.2 H2O - Anidros: KCl; NaCl; CaSO4 Quanto à natureza: - Neutros ou normais: NaBr; CaCO3 Ácidos ou Hidrogenossais: NaHCO3; CaHPO4 Básicos ou Hidroxissais: Ca(OH)Br - Duplos ou mistos: NaKSO4; CaClBr

29 Fórmula geral dos óxidos:
Óxido é todo composto binário oxigenado, no qual o oxigênio é o elemento mais eletronegativo. Fórmula geral dos óxidos: Ex+2 O2-X Exemplos: CO2, H2O, Mn2O7, Fe2O3

30 Nomenclatura Regra geral: (Prefixo) + óxido de (prefixo) + elemento CO
P2O3 H2O  monóxido de monocarbono  pentóxido de dinitrogênio  trióxido de difósforo  monóxido de diidrogênio

31 Nox fixo (G1 e G2) - óxido de elemento
Para metais: Nox - óxido de elemento + valência Na2O Al2O3 FeO Fe2O3  óxido de sódio  óxido de alumínio  óxido de ferro II (óxido ferroso)  óxido de ferro III (óxido férrico)

32 Classificação Óxidos Ácidos Óxidos Básicos Óxidos Anfóteros
Óxidos Neutros Óxidos Duplos Peróxidos Superóxidos

33 Óxidos Básicos (metálicos)
São formados por metais alcalinos e alcalinos terrosos e reagem com água formando bases e com ácidos formando sal e água. Óxido básico + H2O  base Na2O + H2O  2NaOH CaO + H2O  Ca(OH)2 CaO (cal virgem, cal viva ) Óxido básico + ácido  sal + H2O MgO + 2HCl  MgCl2 + H2O

34 Óxidos Ácidos (anidridos)
São formados por não-metais e reagem com água formando ácidos e com bases formando sal e água. Óxido ácido + H2O  ácido (CO2 – EFEITO ESTUFA) CO2 + H2O  H2CO3 N2O5 + H2O  2HNO3 “chuva ácida” SO3 + H2O  H2SO4 Óxido ácido + base  sal + H2O CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O

35 Óxidos Anfóteros (anfipróticos)
São óxidos de caráter intermediário entre ácido e básico. Reagem com ácidos e bases formando sal e água. Óxido anfótero + ácido/base  sal + água ZnO + 2HCl  ZnCl2 + H2O ZnO + 2NaOH  Na2ZnO2 + H2O Al2O3 ; ZnO ZnO (hipoglós) Al2O3 (alumina)

36 Óxidos Neutros (indiferentes)
São todos covalentes e não reagem com base, ácido ou água; mas podem reagir com oxigênio. CO + H2O  Não ocorre reação NO + HCl  Não ocorre reação Óxido Neutro + O2  Oxidação CO + ½O2  CO2 CO ; NO

37 Óxidos Duplos (mistos)
São óxidos que, quando aquecidos, originam dois outros óxidos. M3O4 Fe, Pb, Mn Fe3O4  FeO + Fe2O3 (magnetita, imã) Fe3O4; Pb3O4; Mn3O4

38 Peróxidos Peróxidos Na2O2 ; Li2O2 ; CaO2; MgO2
São formados por metais alcalinos, alcalinos terrosos e hidrogênio e possuem oxigênio com Nox = -1. M2O MO2 M. Alcalinos M. Alc. Terrosos Na2O2 ; Li2O2 ; CaO2; MgO2 H2O2 - Agente oxidante e bactericida

39 Superóxidos (polióxidos)
São formados por metais alcalinos, alcalinos terrosos e hidrogênio e possuem oxigênio com Nox = - ½. M2O MO4 M. Alcalinos M. Alc. Terrosos Na2O4 ; Li2O4 ; CaO4 ; MgO4

40 Classificação H, G1 e G2 13 14 15 16 17 Óxidos Anfóteros
18 2 Óxidos Básicos Óxidos Ácidos Nox ≥ +4 Óxidos Anfóteros  ÓXIDO DUPLO OU MISTO = Me3O4  ÓXIDOS NEUTROS = CO, NO, N2O  PERÓXIDOS= O2  SUPERÓXIDOS= ....O4  OB + H2O  BASE OB + ÁCIDO  SAL + ÁGUA  OA + H2O  ÁCIDO OA + BASE  SAL + ÁGUA H, G1 e G2


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