FUNES QUMICAS

COLEGIO ESTADUAL CELINA SARAIVA MODULO: 02 UNIDADE: IPROF. JEAN CARLOS DE S. QUEIROZ

Sabedoria vencer-se a si mesmo, ignorncia, em compensao, ser vencido por si mesmo Scrates.

FUNES QUMICASINTRODUODevido ao grande numero de substncias surgiu, para a facilidade de estudo, uma diviso que agrupa substncias com propriedades semelhantes denominadas funes qumicas.

Funo qumica: um conjunto de substncias que apresentam propriedades e comportamentos qumico semelhantes.

As quatros principais funes qumicas inorgnicas so: cidos, bases, sais e xidos.

Teoria da Dissociao eletroltica

No fim do sculo XIX, o qumico sueco August Svante Arrhenius notou que algumas solues aquosas conduzem corrente eltrica e outras no. Para explicar essa diferena, Arrhenius formulou os conceitos de eletrlito e no eletrlito.

Eletrlito: substncia que conduz a corrente eltrica, quando em soluo aquosa, devido a presena de ons carregados eletricamente.

No-Eletrlito: substncia que no conduz corrente eltrica, quando em soluo aquosa, pois suas estruturas so as molculas.

Exemplos: O vinagre e o limo so azedos. Alm de azedos, so bons condutores de eletricidade: se voc misturar sumo de limo ou vinagre numa poro de gua e fizer passar por esta soluo uma corrente eltrica na qual esteja acoplada uma lmpada, poder constatar que a lmpada acende, comprovando assim a boa conduo de eletricidade. O cloreto de sdio, o sulfato de potssio e o bicarbonato de sdio, diferentemente do vinagre e do limo, apresentam sabor salgado. Mas quando dissolvidos em gua tambm formam solues que so boas condutoras de eletricidade. J a cal hidratada (usada em pintura) e o leite de magnsia tm sabor adstringente (prende a lngua) e so substncia inicas que possuem em sua composio qumica apenas o radical OH como on negativo (nion). E ambas conduzem igualmente bem a eletricidade quando em soluo.Atravs desses exemplos, voc pode perceber que determinada conjuntos de substncia apresentam propriedades que so comuns a todas as substncia pertencentes ao mesmo grupo. DISSOCIAO INICA: a separao dos ons de um reticulo cristalino, quando uma substancia inica se dissolve na gua.IONIZAO: a formao de ons, devido reao das molculas da substancia dissolvida com as molculas de gua.

GRAU DE IONIZAO: Quando em uma substncia a maioria das molculas permanece no estado molecular e somente uma pequena parte se ioniza, dizemos que essa substncia tem pequeno grau de ionizao. Porem, quando a maioria das molculas se ioniza, dizemos que essas substncias tm alto grau de ionizao.

ESTUDO GERAL DOS CIDOS

Os cidos, embora sejam compostos moleculares, so eletrlitos, pois suas molculas dissociam se em ons, quando em soluo aquosa e, assim, conduzem a corrente eltrica. Todos os cidos possuem, em sua estrutura qumica, o elemento hidrognio combinado com um ametal (CL, S) ou com um radical negativo (SO4, NO3). Podemos, assim, definir essa funo da seguinte maneira: Funo cido o grupo de compostos que em soluo aquosa se ionizam, produzindo o ction hidrognio como on positivo (H+). Vejamos alguns exemplos de cidos mais usados por ns:cidoAtuao mais comum

Clordrico HClAtua na digesto

Actico H4C2O2D o sabor azedo ao vinagre.

Ctrico Existem na laranja, limo, goiaba, etc..

Brico H3BO3Usado para curativos.

FnicoUsado como desinfetante pelos dentistas.

Sulfrico H2SO4Usado nas baterias dos veculos.

Frmico H2CO2Eliminado pelas formigas, provocando a sensao de queimadura.

PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS CIDOS

Os cidos apresentam as propriedades relacionadas abaixo:

Tm sabor azedo. O limo, por exemplo, azedo porque contm cidos do ctrico.

Conduzem bem a eletricidade quando a soluo. Por exemplo, para realizar a eletrlise (ou quebra de molcula por corrente eltrica) da gua, fazemos passar uma corrente eltrica por uma poro de gua acidulada, pois a gua pura no boa condutora de eletricidade.

Alteram a cor dos indicadores. (Indicadores so substancias que tm a propriedade de mudar de cor; essa mudana de cor indica o carter cido ou bsico da soluo). Por exemplo, a fenolftalena vermelha se torna incolor quando a ela acrescentado um cido; o papel de tornassol azul fica vermelho quando mergulhado em cido.

Reagem com os hidrxidos (bases), produzindo sal e gua. O cido clordrico, por exemplo, reage com o hidrxido de sdio (soda custica), formando cloreto de sdio e gua. Veja:

HCL +NaOH

-NaCL +H2O

cido base

sal gua

CLASSIFICAO DOS CIDOSOs cidos podem ser classificados de acordo com os seguintes critrios:

1. Presena de Oxignio na molcula:

Hidrcidos. Observe a formula dos seguintes cidos: cido ioddrico, HI; cido sulfdrico, H2S; cido clordrico, HCL. Observe que esses cidos no possuem tomos de oxignio. Os hidrcidos so, portanto, os cidos que possuem tomos de oxignio. Oxicidos. Considere agora os seguintes cidos: cido carbnico, H2CO3; cido sulfuroso, H2SO3; cido sulfrico, H2so; cido nitroso, HNO2; cido ntrico, HNO3. Como voc pode percebe, esses cidos apresentam tomos de oxignio. Os oxicidos so, portanto, cidos que possuem tomos de oxignio.O nomes dos hidrcidos e formado pela palavra de cido seguida de outra palavra formada pelo nion, com a terminao drico: cido clordrico (HCI), cido fluordrico (HF), cido sulfdrico (H2S), cido ioddrico (HI) etc. O nome dos oxicidos mais comuns formado pela palavra cido, seguida de outra palavra formada pelo nion, com a terminao ico: cido fosfrico (H3PO4), cido clrico (HCIO3) etc.

Quando os cidos formados possuem um oxignio a menos, recebendo a terminao oso, em lugar de ico: cido fosforoso (H3PO3), cido cloroso (HCIO2) etc.

Existem ainda cidos com um oxignio a menos que os terminados em oso. Neste caso usa se o prefixo hipo: cido hipofosforoso (H3PO2), cido hipocloroso (HCIO2) etc

2. Quanto ao nmero de hidrognios ionizaveis: Nos Hidrcidos, todos os hidrognios so ionizveis. Nos oxicidos, s so ionizveis os hidrognios ligados a oxignio. Ex: H3PO4 tem apenas dois H ligados a O, portanto tem somente dois H ionizveis. Monocidos: tem apenas um hidrognio ionizvel. EX: HCl , HNO3 Dicidos: tem dois hidrognio ionizvel. EX: H2S , *H3PO4 Tricido: tem trs hidrognios ionizveis. Ex: H3BO3 Tetrcidos: tem quatro hidrognios ionizveis. Ex: H4P3. Quanto ao grau de ionizao (Fora): Grau de ionizao (representado pela letra alfa) a diviso entre molculas ionizadas e molculas dissolvidas, que entraram em contato com a gua.

cidos fortes: so aqueles que ionizam a metade ou mais da molcula.

cidos moderados: so aqueles que ionizam entre 5% e 50% das molculas dissovildas.

cidos fracos: so aqueles que ionizam menos de 5% das molculas dissolvidas.

Nos oxicidos quanto maior a diferena entre o nmero de oxignios e o nmero de hidrognios, mais forte o cido. Representando o oxicido por HnEOm, temos:

m n = 0 > fraco m n = 1 > semiforte ou moderado m n = 2 > forte m n = 3 > muito forte

Nos hidrxidos no h uma regra. Os fundamentais so determinados assim:

HidrxidosClassificao

HCl, HBr, HIFortes

HFModerado ou semiforte

H2S, HCNFracos

.

4. Quanto a solubilidade:

cidos volteis: so aqueles que tem ponto de ebulio por volta da temperatura ambiente (na faixa de 25o a 35o). A temperatura ambiente 25o.

cidos fixos: so aqueles que tem ponto de ebulio muito acima da temperatura ambiente.

Se o nmero de tomos da molecula for >ou = a 7 o cido fixo.5. Nmero de elementos na molcula:a. cido binrio a molcula tem dois elementos. Ex. HCl

b. cido ternrio a molcula tem trs elementos. Ex. HNO3c. cido quaternrio a molcula tem quatro elementos. Ex. HOCN

BASES

Vamos considerar agora as seguintes substncias: hidrxido de sdio ou soda custica, NaOH; hidrxido de clcio ou de pintura, Ca(OH)2; hidrxido de potssio, KOH. Como voc pode notar, estas substancias tm em sua estrutura qumica o radical OH. Elas so denominadas bases ou hidrxidos.

Assim, podemos definir a funo base da seguinte forma: Funo base o grupo de compostos que em soluo aquosa se dissociam em ons, sendo o on negativo o radical OH (hidroxila ou hidrxido).

AS BASES APRESENTAM AS PROPRIEDADES FUNCIONAIS Tm sabor adstringentes.

conduzem bem a eletricidade, quando em soluo.

Torna vermelha a fenolftalena incolor.

Torna azul o papel de tornassol vermelho.

Reagem com os cidos, produzindo sal e gua. Exemplo: o cido sulfdrico e a soda custica reagem formando sulfeto de sdio e gua.

Assim:

H2S+ 2NaOH - Na2S + 2H2O

CIDO BASE SAL GUA

NOME DOS BASES

A denominao das bases dada pela expresso hidrxido de seguida do nome do elemento.Portanto, o esquema para escrever o nome das bases o seguinte: hidrxido de nome do elemento

Exemplos:

AL(OH)3 = hidrxido de alumnio;

KOH = hidrxido de potssio;

Ca(OH)2 = hidrxido de clcio.

Um mesmo elemento qumico pode dar origem a duas bases. Nesse caso, usamos a terminao:

oso para as bases em que for menor a valncia do elemento ligado hidroxila;

ico para as bases em que for maior a valncia do elemento ligado hidroxila;

Veja o exemplo: Fe(oh)2 = hidrxido ferroso; Fe(oh)3 = hidrxido frrico

Podemos tambm escrever o nome das bases sem a terminao oso ou ico, colocando a valncia do elemento em algarismo romano. Veja:

Fe(oh)2 = hidrxido de ferro II

Fe(oh)3 = hidrxido frrico III

CLASSIFICAO DAS BASES1. De acordo com o nmero de hidroxilas existentes nas bases (hidroxilas ionizveis), podemos classifica las do seguinte modo:

Manobases com apenas 1 hidroxila. Exemplos:

NaOH hidrxido de sdio

KOH hidrxido de potssio

Bibases (=dibases) com 2 hidroxilas. Exemplos:

Ca (OH)2 hidrxido de clcio

BA (OH)2 hidrxido de brio

Tribases com 3 hidroxilas. Exemplos:

Bi (OH)3 hidrxido de bismuto

AI (OH)3 hidrxido de alumnio

Quanto a fora:

Bases fortes: > ou = a 50% de ionizao. So fortes as bases com elementos dos grupos 1A e 2A. Bases fracas: < ou = a 5% de ionizao. Bases com elementos dos demais grupos.2. Quanto a solubilidade:

Por serem compostos inicos, no h bases completamente insolveis.

Bases solveis: bases com elementos do grupo 1A e NH4OH.

Bases pouco solveis: bases com elementos do grupo 2A, exceto Mg(OH)2

Bases praticamente insolveis: bases com elementos dos demais grupos incluindo Mg(OH)2

SAISOs sais so composto inicos, sendo, portanto, eletrlitos; so formados por uma reao entre um cido e uma base. Nessa reao, conhecida por reao de salificao, ou de neutralizao, alm do sal forma se tambm gua. Ex. CIDO + BASE >>> SAL + GUA Neutralizao:A neutralizao feita para se verificar o nmero de molculas que reagem, o nmero de molculas de sal e de gua que se originam. Comea verificando-se primeiro os metais, depois os semi-metais e aps os ametais; em seguida verifica-se os oxignios e hidrgnios.

Assim, por exemplo, o sal mais conhecido de todos, o cloreto de sdio, usado em cozinha, pode ser obtido por uma reao entre cido clordrico (HCI) e o hidrxido de sdio (NaOH): Ex. HCI + NaOH >>> NaCI + H2O

Em soluo aquosa, os sais sempre do pelo menos um ction diferente do H+ ou um nion do OH-. Assim, o cloreto de sdio, por exemplo, d o ction Na+ e o nion CI-.

PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS SAIS Geralmente possuem sabor salgado;

Conduzem corrente eltrica, quando em soluo aquosa;

Podem reagir com cidos, com bases, com outros sais e com metais.

Os sais so classificados em dois tipos: oxigenados e no-oxigenados.

Sais oxigenados. So os sais que contm oxignio em sua frmula. Exemplos: sulfato de potssio, K2SO4; carbonato de clcio, CaCO3.

Sais no oxigenados. So os sais que contm oxignio em sua frmula. Exemplos: cloreto de sdio, NaCL; iodeto de clcio, CaL2; sulfeto de ferro, FeS.

Nome dos sais: Podemos escrever os nomes dos sais a partir da prpria formula. Para isso, colocamos o nome do nion seguido do nome do ction. Por exemplo:

NaMO2=nitrato de sdio nion ctionCaS=sulfeto de clcionion ction

Podemos tambm nomear os sais a partir dos cidos que lhes deram origem. No caso dos sais oxigenados, o nome deriva dos oxicidos que lhes deram origem, fazendo as seguintes substituies:

O sal NaNO2 se orientado cido HNO2. Assim:

HNO2 = cido nitroso

NaNO2 = nitrito de sdio

O sal KCLO se origina do cido HCLO. Assim:

HCLO = cido hipocloroso

KCLO = hipoclorito de potssio

Quantos aos sais no-oxigenados, o nome deriva do nome dos hidrcidos que lhes deram origem, fazendo a seguinte substituio:

O sal NaCL se origina do cido HCL. Assim:

HCL= cido clordrico

NaCL= cloreto de sdio

O sal CaS se orienta do clcio H2S. Assim:

H2S= cido sulfdrico

CaS= sulfeto de clcio

Pelo que foi at aqui, voc deve ter percebido que cidos bases e sais, quando em meio aquoso, formam ons e que esses ons conduzem bem a eletricidade. Por isso substncias so chamadas eletrlitos. Reaes com sais: Sal reagindo com cido resulta em outro sal e outro cido. Exemplo: AgNO3 + HCI >>> AgCI + HNO3

Sal reagindo com base resulta em outro sal e outra base. Exemplo: K2CO3 + Ca(OH)2 >>> CaCO3 + 2KOH

Sal reagindo com sal, resulta em dois novos sais, por uam reao de dupla troca. Exemplo: NaCI + AgNO3 >>> NaNO3 + AgCI

Sal reagindo com metal resulta em outro sal e outro metal, atravs de uma reao de simples troca. Exemplo: K + NaCI >>> Na + KCI

TIPOS DE SAISOs sais podem ser normais, bsicos e duplos. Aqui estudaremos apenas os sais normais. Os sais normais podem ser :

Sais oxigenados os que derivam dos oxicidos;

Sais no oxigenados os que derivam dos hidrcidos.

ESTUDO DOS XIDOS

Os xidos so composto inicos ou moleculares sujas molculas so formadas por tomo de dois elementos qumicos, sendo um deles o oxignio. Exemplos: xido de zinco (ZnO) e xido de nitrognio (N2O5). Note que, no primeiro exemplo, o tomo que combina com oxignio de um metal (zinco); no segundo exemplo, de um no metal (nitrognio).

xidos: composto binrio em que um dos elementos o oxignio.

NOMENCLATURA DOS XIDOS

O nome dos xidos pode ser dado simplesmente utilizando a palavra xido, seguida da preposio de e do nome do elemento qumico est combinado com oxignio . exemplos: xidos de clcio (CaO), xido de zinco (ZnO), xido de alumnio (Al2O3) etc.

prefervel, no entanto, utilizar prefixos do nmero de tomos de oxignio: monxido de clcio (CaO), dixido depentrio de nitrognio (N2O5) etc.

CLASSIFICAO DOS XIDOSxidos Bsicos:

So aqueles que ao reagirem com gua viram uma base. Ox. Bsico + H2O = Base.

Ex: CaO + H2O Ca(OH)2 Na2O + H2O 2NaOH

S reagem com gua os xidos bsicos solveis, sendo estes os que possuem elementos do 1A e 2A. Os demais xidos bsicos so pouco solveis em gua e portanto reagem com gua com muita dificuldade; por esta razo considera-se que estes xidos no reagem com gua.

xidos cidos:

So aqueles que ao reagirem com gua viram um cido. Ox. cido + H2O = cido.Ex: Cl2O + H2O (H2Cl2O2) 2HClO Cl2O7 + H2O (H2Cl2O8) 2HClO4

MnO3 + H2O H2MnO4

Br2O3 + H2O (H2Br2O4) 2HBrO2