Funções químicas

Prof. Roberto Filho

Prof. TEN Guilherme

Fontes de consulta: Livro texto “Barros e Paulino” - Cap 19 e 20

Livro texto “Para Viver Juntos” - Cap 4, 1ª Parte

Como podemos classificar as substâncias?

• Orgânicas

Aquelas que contêm essencialmente esqueletos de C ligados, principalmente, a H, O, N, P e S.

• Inorgânicas (ou Minerais)

Formadas por todos os demais elementos químicos, além de C, H, O, N, P e S.

– CO, CO2, H2CO3, CaCO3, HCN, NaOH, KCl, NaCl, HCl, grafite, dentre outras.

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COMPOSTOS INORGÂNICOS

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Ácidos

São compostos que, quando dissolvidos em água, se ionizam produzindo o cátion do hidrogênio (H+) como único íon positivo.

HCl → H+ + Cl-

HNO3 → H+ + NO3-

H2SO4 → 2H+ + SO4-2

água

água

água 4

Classificação dos ácidos

• De acordo ao número de “H” ionizáveis:

–Monoácidos: produz apenas um íon H+;

HNO3 → H+ + NO3-

–Diácidos: produz dois íons H+;

H2SO4 → 2H+ + SO4-2

água

água

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Classificação dos ácidos

–Triácidos: produz três íons H+;

H3PO4 → 3H+ + PO4-3

–Tetrácidos: produz quatro íons H+;

H4P2O7 → 4H+ + P2O7-4

água

água

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Classificação dos ácidos

– Exceções:

H3PO3 → 2H+ + HPO3-2 diácido

H3PO2 → H+ + H2PO2- monoácido

água

água

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Classificação dos ácidos

• De acordo com a presença ou não de oxigênio:

–Hidrácidos: não contêm oxigênio;

Ex: HBr, HI, HCl, H2S;

–Oxiácidos: contêm oxigênio;

Ex: HNO3, H2CO3, H3BO3, HClO3, H2SO4, H3PO4, H4SiO4

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Não Como Bolo. Claro, Só Pão Sírio H=1,2,3,1,2,3,4 O=4(3) e 3(4)

Nomenclatura dos ácidos

• Pode ser feita com o auxílio da tabela de ânions.

• Para utilizá-la, é necessário trocar a terminação dos ânions pela terminação dos ácidos. Observe:

Se o nome do ânion terminar em…

O nome do ácido vai terminar em…

Tipo de ácido

ITO OSO oxiácido

ATO ICO oxiácido

ETO ÍDRICO hidrácido

9 Mosquito teimoso! Te mato, te pico, te meto no vidrico!

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Nomenclatura dos ácidos

• Hidrácidos:

– Ácido ____________ + ídrico

HCl → H+ + Cl- ânion cloreto = ácido clorídrico

HI → H+ + I- ânion iodeto = ácido iodídrico

HCN → H+ + CN- ânion cianeto = ácido cianídrico

Nome do ânion

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Nomenclatura dos ácidos

• Oxiácidos:

– Quando o elemento forma um oxiácido, usa-se a terminação ICO:

• Ácido _____________ + ico

H2CO3 → 2H+ + CO3-2 ânion carbonato = ácido carbônico

H3BO3 → 3H+ + BO3-3 ânion borato = ácido bórico

Nome do ânion

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Nox e a nomenclatura de oxiácidos

• Quando o elemento forma mais de um oxiácido:

• Fórmula geral dos oxiácidos: HaXbOc

– Se o NOX de X igual a:

1 ou 2 ácido Hipo _______ + oso

3 ou 4 ácido __________ + oso

5 ou 6 ácido ___________ + ico

7 ácido Per___________ + ico

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Nome do ânion

Nome do ânion

Nome do ânion

Nome do ânion

HClO4 → NoxCl = +7 perclorato = ácido perclórico

HClO3 → NoxCl = +5 clorato = ácido clórico

HClO2 → NoxCl = +3 clorito = ácido cloroso

HClO → NoxCl = +1 hipoclorito = ácido hipocloroso

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Exercício Escreva o nome e classifique os seguintes ácidos de acordo ao nº de H+ ionizáveis e o tipo (presença de O) (Dica: você pode utilizar o NOX para nomear os oxiácidos):

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ÁCIDO CLASSIFICAÇÃO (H+) TIPO NOME

HCl

H2SO4

H2S

H3BO3

HCN

H3PO4

HClO4

H2MnO4

HClO3

HI

Bases ou hidróxidos

• São compostos que, dissolvidos em água, sofrem dissociação iônica e liberam apenas o ânion hidróxido OH- como íon negativo, também chamado de hidroxila ou oxidrila, já existente no composto.

NaOH → Na+ + OH-

Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH-

Al(OH)3 → Al3+ + 3OH-

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Classificação das bases

• De acordo com o número de hidroxilas:

– Monobases: possuem apenas uma hidroxila (OH-)

NaOH → Na+ + OH-

– Dibases: possuem dois íons OH-

Fe(OH)2 → Fe+2 + 2OH-

água

água

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Classificação das bases

• De acordo com o número de hidroxilas:

– Tribases: possuem três íons OH-

Fe(OH)3 → Fe+3 + 3OH-

– Tetrabases: possuem quatro íons OH-

Sn(OH)4 → Sn+4 + 4OH-

água

água

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Nomenclatura das bases

• Quando o elemento forma apenas uma base:

– Hidróxido de ..........................

NaOH → Na+ + OH- hidróxido de sódio

NH4OH → NH4+ + OH- hidróxido de amônio

Nome do elemento

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Nomenclatura das bases

• Quando o elemento forma duas bases:

– Hidróxido .....................valor do NOX do cátion

Fe(OH)3 → Fe+3 + 3OH-

hidróxido férrico ou hidróxido de ferro III

Fe(OH)2 → Fe+2 + 2OH-

hidróxido ferroso ou hidróxido de ferro II

Nome do cátion

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Sais

• São compostos iônicos que contêm cátion proveniente de uma base e ânion proveniente de um ácido.

Exemplo 1: HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O

H+ + NO3- + Na+ + OH-

Exemplo 2: H2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4 + H2O

2H+ + SO4

-2 + Ca2+ + 2OH-

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Nomenclatura dos sais

• A nomenclatura dos sais é feita escrevendo-se o nome do ânion, a palavra “de” e o nome do cátion:

– .......................... de ..........................

NaCl → Na+ + Cl- cloreto de sódio

NH4NO3 → NH4+ + NO3

- nitrato de amônio

Mg3(PO4)2→ Mg+2 + PO4-3 fosfato de magnésio

Nome do cátion Nome do ânion

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Reação de Neutralização

HCl + NaOH → NaCl + H2O

H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O

H3PO4 + 3KOH → K3PO4 + 3H2O

ácido base sal água

ácido base sal água

ácido base sal água

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Óxidos

• Definição: são compostos binários formados por oxigênio e outro elemento que não seja o flúor (F).

• O oxigênio aparece sempre à direita na fórmula.

• Fórmula geral dos óxidos:

Cátion do elemento (E) + O-2 → E2Ox

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Nomenclatura dos óxidos

– Óxido molecular:

Formado por um ametal e um oxigênio;

Nomenclatura:

[mono, di ou tri] + óxido de [mono, di ou tri] + …

Ex: NO – monóxido de mononitrogênio

NO2 – dióxido de mononitrogênio

N2O3 – trióxido de dinitrogênio

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Nomenclatura dos óxidos

– Óxido iônico:

Formado por um metal e o oxigênio;

Nomenclatura:

Óxido de ………… + carga do cátion (se não for fixa)

Ex: Na2O – óxido de sódio

CaO – óxido de cálcio

Al2O3 – óxido de alumínio

Fe2O3 – óxido de ferro III

elemento

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Tipos especiais de óxidos

• Peróxidos: Óxidos formados a partir do íon O2-2.

– Nomenclatura:

Peróxido de …………………………………….

Ex: Na2O2 – peróxido de sódio

K2O2 – peróxido de potássio

– OBS: Não confundir óxido com peróxido:

Íon óxido: O-2

Na2O: óxido de sódio

CaO: óxido de cálcio

Íon peróxido: O2-2

Na2O2: peróxido de sódio

CaO2: peróxido de cálcio

nome do elemento

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Exercício

1) Qual a diferença entre ionização e dissociação iônica?

2) Complete as equações a seguir: a) HCl + KOH → _____________________

b) H2SO4 + Ca(OH)2 → _____________________

c) HNO3 + NaOH → _____________________

d) _________________ → KCl + H2O

e) _________________ → CaF2 + 2H2O

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COMPOSTOS ORGÂNICOS

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O que é Química Orgânica?

• Parte da Química que estuda os compostos orgânicos (formados de esqueletos de Carbono).

• Devido a grande quantidade de compostos orgânicos que existem, houve a necessidade de dividí-los em grupos (Funções Orgânicas) para facilitar o estudo.

• Cada função orgânica tem um grupo funcional que permite-nos identificá-la nas moléculas orgânicas.

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Funções orgânicas

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R = Arranjo com vários carbonos ligados (cadeia carbônica)

Classificação das cadeias carbônicas

• Quanto ao fechamento da cadeia:

– Cadeia aberta (ou acíclica)

– Cadeia fechada (ou cíclica)

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Classificação das cadeias carbônicas

• Quanto ao fechamento da cadeia:

– Cadeia mista

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Classificação das cadeias carbônicas

• Quanto à disposição dos átomos de C:

– Cadeia normal (ou linear)

– Cadeia ramificada

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Classificação das cadeias carbônicas

• Quanto às ligações entre os “C”da cadeia central

– Cadeia saturada

– Cadeia insaturada

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Classificação das cadeias carbônicas

• Quanto aos átomos que compõem a cadeia de “C”

– Cadeia homogênea

– Cadeia heterogênea

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Classificação das cadeias carbônicas

• Quanto à presença de anel aromático na cadeia carbônica:

– Cadeia aromática

– Cadeia cíclica não aromática (ou alicíclica)

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Exercício

1. Que elementos químicos entram na composição das substâncias orgânicas?

2. O que são grupos funcionais?

3. Qual a influência dos grupos funcionais sobre as substâncias que os apresentam?

4. O que são cadeias carbônicas?

5. Observe as figuras a seguir e tente associá-las às estruturas que o professor anotará no quadro.

6. Classifique as cadeias carbônicas a seguir e identifique os grupos funcionais, caso estejam presentes.

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