VA Quimica Aula 4 Tema 4

Química Compostos Inorgânicos e Cálculos

Estequiométricos

Tema 4

Prof. Cleber Modesto

Compostos Inorgânicos e Cálculos Estequiométricos

Teoria de Arrhenius

• Surgiu em 1887 quando ainda se acreditava que o átomo fosse maciço e desprovido de cargas elétricas.

• Nada se sabia sobre a existência de íons.

• Sabia-se, porém, que alguns materiais conduziam e até produziam corrente elétrica.


Soluções Aquosas

• Constatou-se que uma solução de açúcar (C12H22O11), dissolvido em água, não conduzia corrente elétrica.

• Constatou-se que uma solução de água e cloreto de sódio (NaCl) conduzia corrente elétrica.


Como explicar esse fenômeno?

Simples!

“O açúcar dissolvido em água não sofria dissociação de íons enquanto que o sal se

dissociava”.


Então agora vamos entender o que seria uma dissociação iônica.

• Ocorre quando uma substância formada por ligações iônicas é colocada na água.

• Ela pode ou não dissolver.

• Sendo solúvel, o retículo cristalino do sólido se rompe e seus íons se separam no solvente.


• Podendo se movimentar livremente, possibilita a condução de carga elétrica.

• Essa liberação possibilita a condução de corrente elétrica. É o que ocorre com o sal na água.

NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq)

H2O


“No entanto, as substâncias iônicas, no estado sólido, não conduzem corrente elétrica, pois os íons não ganham mobilidade. Já quando esses íons são colocados em contato com a água eles ganham mobilidade, tonando assim a substância condutora de eletricidade”.


• Quanto mais moléculas se quebrarem, melhor a condução da corrente elétrica, pois haverá mais íons em solução.

• O grau de dissociação e ionização, que por definição seria uma medida de extensão da formação de íon em solução, é dado por:

= nº de moléculas dissociadas

nº inicial de moléculas


• Quanto maior for esse número, melhor condutora será a solução.

• Soluções eletrolíticas: soluções condutoras.

• Soluções não eletrolíticas: soluções não condutoras.


Continuando


“Ao classificar uma substância química como pertencente a uma função, é possível prever seu comportamento e, dessa forma, utilizá-la com segurança”.


• Ácidos, por exemplo, são utilizados como líquido de bateria de automóvel, tempero de saladas, limpador de superfície.

• Bases, como soda cáustica e barrilha, são utilizadas nas formulações de sabões, detergentes, removedores e desentupidores de encanamentos.


Função Química

É o conjunto de substâncias que apresentam propriedades químicas semelhantes, chamadas de propriedades funcionais. O que confere as propriedades às substâncias participantes de uma mesma função é a sua capacidade de reagir. Todas as bases reagem com ácidos resultando em sais.


Propriedades dos Ácidos

• Possuem hidrogênio em sua composição.

• Sabor azedo.

• Mudam a cor dos indicadores ácido-base.

• O papel tornassol azul fica vermelho.

• A solução de fenolftaleína permanece incolor em sua presença.


• A solução de alaranjado de metila passa de levemente alaranjado para fortemente alaranjado.

• Intensifica as cores sensíveis ao meio ácido nos papéis de pH.

• Conduz corrente elétrica quando em solução aquosa.


• Reagem com bases formando sais e água.

• Corroem metais, apresentando maior ou menor velocidade de corrosão em função da força e da concentração do ácido.


Classificação dos Ácidos

• Monoácidos.

• Diácidos.

• Triácidos.

• Tetrácidos.


“Os ácidos ainda podem ser classificados quanto à presença de oxigênio em sua composição”.

• Hidrácidos que não apresentam oxigênio.

• Óxidos que apresentam oxigênio.


Regras para determinação da força de um ácido

• Oxiácidos: quanto maior a diferença entre o número de oxigênio e o número de hidrogênio, mais forte é o ácido.


Representando o oxiácidos por HxEOy teremos:

• y – x = 3 Ácido muito forte.

• y – x = 2 Ácido forte.

• y – x = 1 Ácido semiforte.

• y – x = 0 Ácido fraco.


Hidrácidos: os ácidos não oxigenados não têm uma regra para determinação da força, porém os hidrácidos fundamentais são classificados conforme abaixo:

• Fortes: HCl, HBr, HI.

• Semifortes: HF.

• Fracos: H2S, HCN e os demais.


Estequiometria

“É uma palavra de origem grega em que estéquio significa elemento ou substância e metria significa medida. Portanto, estequiometria pode ser conceituada como a medida de uma substância”.


Podemos ainda definir como:

Estequiometria é o cálculo das quantidades de reagentes e produtos que participam de uma reação química. Essas quantidades podem ser expressas em Massa, Volume, Quantidade de Massa ou Número de Moléculas.


Equação Balanceada

2 CO(g) + 1 O2(g) 2 CO2(g)

Nesta equação balanceada, podemos observar que 2 mols de CO reagem com 1 mol de O2, resultando em 2 mols de CO2 gasoso.


Unidade mol, substituída por seus diversos significados.


Relações Ponderais

2 H2(g) + O2(g) 2H2O(l)

2 1 2

4 2 4

8 4 8

2 x 6 x1023 1 x 6 x1023 2 x 6 x1023

2 mol 1 mol 2 mol


2 H2(g) + O2(g) 2H2O(l)

4 g 32 g 36 g

Dados: Massa do H = 1

Massa do O = 16

• Massa total dos reagentes: 4 + 32 = 36 g.

• Massa total dos produtos: 36 g.


Concluímos, então, segundo Lavoisier, que:

“quando uma reação química ocorrer em um sistema fechado, a massa total dos reagentes será igual à massa total dos produtos”.


Agora é sua vez


Questões

Questão 1. Cite as principais propriedades funcionais dos ácidos.

Questão 2. Considerando a presença de oxigênio na composição de um ácido, como podemos classificá-lo?

Questão 3. Escreva o significado de Estequiometria.


Questão 4. Uma indústria química utilizou 5 toneladas de enxofre para produzir dióxido de enxofre segundo o processo:

S + O2 SO2

a) Qual é a massa de SO2 obtida?

Dados:

Massa de S = 32

Massa de O = 16


Respostas

Questão 1

• Possuem hidrogênio em sua composição.

• Sabor azedo.

• Mudam a cor dos indicadores ácido-base.

• O papel tornassol azul fica vermelho.

• A solução de fenolftaleína permanece incolor em sua presença.


• A solução de alaranjado de metila passa de levemente alaranjado para fortemente alaranjado.

• Intensifica as cores sensíveis ao meio ácido nos papéis de pH.

• Conduz corrente elétrica quando em solução aquosa.

• Reagem com bases formando sais e água.


Resposta

Questão 2

Os hidrácidos não possuem oxigênio em sua composição e os oxiácidos possuem oxigênio na sua composição.


Resposta

Questão 3

Estequiometria é o cálculo das quantidades de reagentes e produtos que participam de uma reação química.


Resposta

Questão 4

S + O2 SO2

1 mol 1 mol 1 mol

32 g 32 g 64 g


Aplicando a Lei das Proporções constantes, temos:

S SO2

32 g 64 g

S x

X = 5 x 64 = 10 toneladas.

32


Finalizando


• Neste tema tivemos a oportunidade de discutir sobre os compostos inorgânicos.

• Relacionamos as suas principais propriedades funcionais.

• Facilitando nosso entendimento, discutimos a clareza dos conceitos e definições de estequiometria.


• Aprendemos de uma forma bem fácil como realizar os cálculos de proporcionalidade entre reagentes e produtos.

• Possibilidade de compreender mais facilmente os métodos disponíveis para realizar os cálculos estequiométricos de uma reação química.


• Compreender um pouco mais sobre as funções inorgânicas e suas propriedades.

• Abordar todos os conceitos que são atribuídos aos ácidos, bases, sais e óxidos.


• Relacionar os conceitos dos compostos com nosso cotidiano.

• Interagir com o aprendizado contínuo e dinâmico.

• Saber que todo o conhecimento em química não é o suficiente.

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