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![4. Lewis (1923):
Ácido: Toda espécie química que aceita um par de elétrons;
Base: Toda espécie química que doa um par de elétrons;
B
CH3
CH3
CH3
:N
+
H
H
H B
CH3
CH3
CH3
:N
H
H
H
Ácido Base
Pt Cl
Cl
N
H
H
H
N
H
H
H
cis [Pt(Cl)2(NH3)2]
- Reações de Formação de Complexos:
Química Geral](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-6-2048.jpg)
![2. Quanto a presença ou ausência de oxigênio:
Hidrácidos: HCl, H2S, HBr
Oxiácidos: H2SO4, H3PO4, HClO4
Química Geral
3. Quanto ao número de elementos químicos:
Binário: HCl, HBr, HF
Ternário: H2SO4, H3PO4, HCN
Quaternário: H4[Fe(CN)6]
4. Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis:
Monoácidos: HCl, HI, H3PO2
Diácidos: H2SO4, H2S, H3PO3
Triácidos: H3PO4, H3BO3, H3BO2
Tetrácidos: H4P2O7](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-8-2048.jpg)
![Constante de Equilíbrio (Kc) – É a maneira mais adequada para definir a força de
um ácido ou de uma base.
aA + bB cC + dD
Kc = [C]c.[D]d
[A]a.[B]b
Quanto maior o valor de Kc mais deslocado para direita o equilíbrio;
Quanto menor o valor de Kc mais deslocado para esquerda o equilíbrio;
Química Geral
Hidrácidos:
Fortes: HCl, HBr, HI
Moderado: HF
Os demais são fracos](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-23-2048.jpg)
![Química Geral
HCl(g) + H2O(l) H3O+
(aq) + Cl-
(aq)
Kc = [H3O+]1.[Cl-]1
[HCl]1 .[H2O]1
Kc.[H2O] = Ka
Ka = [H3O+]1.[Cl-]1
[HCl]1
NaOH(s) + H2O(l) OH-
(aq) + Na+
(aq)
Kc = [OH-]1.[Na+]1
[NaOH]1.[H2O]1
Kc.[H2O] = Kb
Kb = [OH-]1.[Na+]1
[NaOH]1
Quanto maior o valor de Ka ou Kb mais forte será o Ácido ou a Base, respectivamente.
Quanto menor o valor de Ka ou Kb mais fraco será o Ácido ou a Base, respectivamente.
pKa = - log Ka pKb = - log Kb
Quanto maior o valor de pKa ou pKb mais fraco será o Ácido ou a Base,
respectivamente.
Quanto menor o valor de pKa ou pKb mais forte será o Ácido ou a Base,
respectivamente.](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-25-2048.jpg)
![Química Geral
Auto ionização da água: a água pura é uma substância neutra, porém sofre ionização
formando íons H+ e íons OH-.
H2O H+ + OH- Kc = [H+]1.[OH-]1
[H2O]1
A 25 oC a constante de equilíbrio da água (Kc) é 1,8.10-16.
Kc . [H2O] = Kw
1 L de água a 25 oC apresenta M = 55,6 mol.L-1.
Kw = 1,8.10-16. 55,6 Kw = 1,01.10-14
Kw = [H+] . [OH-]
[H+] = 10-7 [OH-] = 10-7
SUBSTÂNCIA NEUTRA [H+] = [OH-];
SUBSTÂNCIA ÁCIDA [H+] > [OH-];
SUBSTANCIA BÁSICA [H+] < [OH-];
[H+].[OH-] = 10-14 mol.L-1](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-26-2048.jpg)
![Medidas de pH para Ácidos e Bases
pH = - log [H+]
pH = potencial hidrogeniônico.
Ácidos Fortes = os ácidos fortes em água encontram-se praticamente ionizados. O
equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do produto.
HCl(g) + H2O(l) H3O+
(aq) + Cl-
(aq)
Para um solução de HCl 0,1 mol.L-1, qual o valor do pH?
Bases Fortes = as bases fortes em água encontram-se praticamente dissociadas. O
equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do produto.
Para um solução de NaOH 0,0001 mol.L-1, qual o valor do pH?
NaOH(s) + H2O(l) OH-
(aq) + Na+
(aq)
pH = - log 0,1 pH = 1
Química Geral](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-43-2048.jpg)
![Química Geral
pH = - log [H+]
pOH = - log [OH-]
pOH = - log [0,0001]
pOH = 4
pH + pOH = 14
pH = 10](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-44-2048.jpg)
![Ácidos Fracos = os ácidos fraco em água encontram-se pouco ionizados. O
equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do reagente.
Exercício. O ácido acético (CH3COOH ) é um ácido forte ou fraco. Para um solução
de CH3COOH 0,1 mol.L-1 qual o valor do pH? Dados: Ka = 1.8 x 10-5
CH3COOH(aq) + H2O(l) CH3COO-
(aq) + H3O+
(aq)
Química Geral
Ka = [CH3COO-]1.[H3O+]1
[CH3COOH]1
[CH3COO-] = [H3O+]
[H3O+] = Ka.[CH3COOH] [H3O+] = 1.3 x 10 -3
[H3O+] = 1.8 x 10 -5 x 0,1
α = número de moléculas ionizadas x 100
número de moléculas adicionadas 0,1
α = 1.3 x 10-3 x 100
α = 1.3 %](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-45-2048.jpg)
![Química Geral
pH = - log [H+] [H+] = ?
Ka = [CH3COO-]1.[H3O+]1
[CH3COOH]1
[CH3COO-] = [H3O+] [H3O+] = Ka.[CH3COOH]
pH = - log 1.34 x 10-3
pH = 2,87
pH = - log Ka.[ácido]
[H3O+] = 1.3 x 10 -3
[H3O+] = 1.8 x 10 -5 x 0,1](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-46-2048.jpg)
![Exercício. Para um solução de NH4OH 0,0001 mol.L-1 qual o valor do pH? Dados:
Kb = 1.8 x 10-5
NH3(g) + H2O(l) NH4
+
(aq) + OH-
(aq)
Química Geral
Bases Fracas = as bases fraca em água encontram-se pouco dissociadas. O
equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do reagente.
Kb = [NH4
+]1.[OH-]1
[NH3]1
[NH4
+] = [OH-]
[OH-] = Kb.[NH3] [OH-] = 1.8 x 10 -5 x 0,0001 [OH-] = 4,24 x 10 -5 mol.L-1
α = número de moléculas ionizadas x 100
número de moléculas adicionadas 0,0001
α = 4.24 x 10-5 x 100
α = 42.4 %](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-47-2048.jpg)
![Química Geral
pOH = - log [OH-] [OH-] = ?
Kb = [NH4
+]1.[OH-]1
[NH3]1
[NH4
+] = [OH-]
[OH-] = Kb.[NH3]
pOH = - log 4,24 x 10-5
[OH-] = 1.8 x 10 -5 x 0,0001
pH = 9,63
pH = 14 + log Kb.[base]
UM ÁCIDO FRACO PODE SER MAIS ÁCIDO DO QUE UM ÁCIDO FORTE?
[OH-] = 4,24 x 10 -5 mol.L-1
pOH = 4,37](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-48-2048.jpg)
![Medidas de pH para Sais
pH = - log [H+]
Exercício. Determine o pH de uma solução de cloreto de amônio 0,15 mol.L-1.
a) Sal com caráter ácido:
NH4Cl(s) + H2O(l) NH4
+
(aq) + Cl-
(aq) + H+
(aq) + OH-
(aq)
Ka = [NH4OH].[H+]
[NH4
+ ]
NH4
+
(aq) + H2O(l) NH4OH(aq) + H+
(aq)
Base fraca Kb = 1,8.10-5
Kw = Ka.Kb 10-14 = Ka.1,8.10-5 Ka = 5,6.10-10
5,6.10-10 = [x].[x]
[0,15]
x = [NH4OH] = [H+] = 9,2.10-6 pH = 5,04
pH = 7 – ½ (pKb + log [sal])
Química Geral](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-49-2048.jpg)
![pH = - log [H+]
Exercício. Determine o pH de uma solução de acetato de cálcio 0,15 mol.L-1.
a) Sal com caráter básico:
Ca(CH3COO)2(s) + 2H2O(l) Ca2+
(aq) + 2CH3COO-
(aq) + 2H+
(aq) + 2OH-
(aq)
Kb = [CH3 COOH].[OH-]
[Ca(CH3COO)2]
CH3COO-
(aq) + H2O(l) CH3COOH(aq) + OH-
(aq)
Ácido fraco Ka = 1,8.10-5
Kw = Ka.Kb 10-14 = Kb.1,8.10-5 Kb = 5,6.10-10
5,6.10-10 = [x].[x]
[0,30]
x = [CH3COOH] = [OH-] = 1,3.10-5 pOH = 4,89
pH = 7 + ½ (pKa + log [sal])
pH = 9,11
Química Geral](https://image.slidesharecdn.com/aula10-240402004016-76d4178f/75/Quimica-Funcoes-inorganicas-apresentacao-50-2048.jpg)
Química - Funções inorgânicas (apresentação).
- 1. Prof. Cristian Bertoda Silveira QUÍMICA GERAL UNIDADE 10 – FUNÇÕES INORGÂNICAS
- 2. As função químicacorresponde a um conjunto de substâncias que apresentam propriedades químicas semelhantes. Química Geral UNIDADE 10 - FUNÇÕES INORGÂNICAS As substâncias inorgânicas podem ser classificadas em quatro funções: * Os Ácidos; * As Bases; * Os Sais; * Os Óxidos; ÁCIDOS e BASES Definições de Ácidos e Bases: 1. Boyle (1640): Ácido: Substâncias que apresentam sabor azedo; Base: Substâncias que apresentam sabor amargo;
- 3. 2. Gay Lussac(1810): Ácido: Substâncias que neutraliza uma base formando um sal; Base: Substâncias que neutraliza um ácido formando um sal; 3. Arrhenius (1887): Ácido: Substâncias que em meio aquoso libera íons H+; Base: Substâncias que em meio aquoso libera íons OH-; HCl(g) + H2O(l) H+ (aq) + Cl- (aq) NaOH(l) + H2O(l) OH- (aq) + Na+ (aq) Química Geral
- 4. 4.Bronsted-Lowry (1923): Ácido: Toda substânciaque doa um próton; Base: Toda substância que recebe um próton; HCl(g) + H2O(l) H3O+ (aq) + Cl- (aq) HF(g) + H2O(l) H3O+ (aq) + F- (aq) NH3(g) + H2O(l) NH4 + (aq) + OH- (aq) CH3NH2(aq) + H2O(l) CH3NH3 + (aq) + OH- (aq) CARÁTER ANFÓTERO DA ÁGUA. HCl(aq) + NH3(aq) NH4 + (aq) + Cl- (aq) Química Geral - Formação de um par Ácido - Base Conjugada. SEMPRE QUE O ÁCIDO FOR FORTE A BASE CONJUGADA É FRACA; ÁCIDO FRACO BASE CONJUGADA FORTE. CH3COOH(aq) + H2O(l) CH3COO- (aq) + H3O+ (aq)
- 5. - Formação deum par Base – Ácido Conjugada. SEMPRE QUE A BASE FOR FORTE O ÁCIDO CONJUGADO É FRACO; BASE FRACA ÁCIDO CONJUGADO FORTE. NH3(g) + H2O(l) NH4 + (aq) + OH- (aq) Química Geral - Exercício. Identifique o ácido de Brosted e sua base conjugada nas reações abaixo: a) HSO4 - (aq) + OH- (aq) H2O(l) + SO4 2- (aq); b) PO4 3- (aq) + H2O(l) HPO4 2- (aq) + OH- (aq);
- 6. 4. Lewis (1923): Ácido:Toda espécie química que aceita um par de elétrons; Base: Toda espécie química que doa um par de elétrons; B CH3 CH3 CH3 :N + H H H B CH3 CH3 CH3 :N H H H Ácido Base Pt Cl Cl N H H H N H H H cis [Pt(Cl)2(NH3)2] - Reações de Formação de Complexos: Química Geral
- 7. Hidrogênios Ionizáveis: sãoos que são liberados e que se ligam ao elemento mais eletronegativo na molécula do ácido. Química Geral H3PO2(aq) + H2O(l) H3O+ (aq) + H2PO2 1- (aq) Apresenta apenas 1H+ H3PO2(aq) + 2H2O(l) 2H3O+ (aq) + HPO2 2- (aq) Apresenta apenas 2H+ 1. Quanto a presença ou ausência de carboxila (-COOH): Orgânicos: CH3-COOH, HOOC-COOH Inorgânicos: H2CO3, H2CO2, HCN Classificação dos Ácidos
- 8. 2. Quanto apresença ou ausência de oxigênio: Hidrácidos: HCl, H2S, HBr Oxiácidos: H2SO4, H3PO4, HClO4 Química Geral 3. Quanto ao número de elementos químicos: Binário: HCl, HBr, HF Ternário: H2SO4, H3PO4, HCN Quaternário: H4[Fe(CN)6] 4. Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis: Monoácidos: HCl, HI, H3PO2 Diácidos: H2SO4, H2S, H3PO3 Triácidos: H3PO4, H3BO3, H3BO2 Tetrácidos: H4P2O7
- 9. Hidrácidos: Seguem a seguinteregra: Ácidos __________________ + ídrico Radical do Elemento Oxiácidos: ico (+ oxigênio) Seguem a seguinte regra: Ácido __________________ + Radical do Elemento oso (- oxigênio) Química Geral Nomenclatura dos Ácidos:
- 10. Ácido Per.....+7.....ico Ácido...... +6,+5......ico Ácido...+4, +3, +2....oso Ácido Hipo.. +1 ...oso Ordem Decrescente de Oxigênio Exemplos: HClO4 – ác. Perclórico = HCl+7O4 H2SO3 – ác. Sulfuroso = H2S+4 O3 H3PO2 – ác. Hipofosforoso = H3P+1O2 Química Geral
- 11. H2S-2 - ÁcidoSulfídrico H2S+4O3 - Ácido Sulfuroso H2S+6O4 - Ácido sulfúrico Para ácidos do enxofre usamos o radical em latim “sulfur”. Química Geral Exemplos: * O prefixo ORTO é usado para o Ácido Fundamental; * O prefixo META é usado quando do Ácido ORTO retira-se 1H2O; * O prefixo PIRO é usado para indicar a retirada de 1H2O de duas moléculas do ORTO. Classificaçâo dos Ácidos quanto aos prefixos:
- 12. H3PO4 Ácido ORTO -fosfórico HPO3 Ácido META - fosfórico H4P2O7 Ácido PIRO - fosfórico - 1 H2O - 1 H2O 2 x Química Geral Características gerais dos ácidos: Apresentam sabor azedo; Desidratam a matéria orgânica; Deixam incolor a solução alcoólica de fenolftaleína; Neutralizam bases formando sal e água;
- 13. Ácidos importantes: 1. ÁcidoSulfúrico - H2SO4 É um líquido incolor e oleoso de densidade 1,85 g/cm3, é um ácido forte que reage com metais originando sulfatos além de ser muito higroscópico. É aplicado em baterias de veículos. S + O2 SO2 SO2 + ½O2 SO3 SO3 + H2O H2SO4 É usado para medir o desenvolvimento industrial de um país. Química Geral Pode ser obtido a partir das seguintes reações:
- 14. 2. Ácido Clorídrico- HCl Solução de hidreto de cloro em água. Apresenta forte odor, além de ser sufocante. É utilizado na limpeza de peças metálicas e de superfícies de mármore. É encontrado no suco gástrico humano. É conhecido como ácido muriático. A limpeza de superfícies com ácido clorídrico é chamada de decapagem. Química Geral 3. Ácido Nítrico - HNO3 Líquido incolor fumegante ao ar que ataca violentamente os tecidos animais e vegetais, produzindo manchas amareladas na pele. É muito usado em química orgânica para a produção de nitro-compostos. + 3HNO3 CH3 -NO2 CH3 NO2- NO2 + 3H2O
- 15. 4. Ácido Fosfórico- H3PO4 É um líquido xaporoso obtido pela oxidação do fósforo vermelho com ácido nítrico concentrado. É um ácido moderado usado na indústria de vidros, preparo de águas minerais e nos refrigerantes de “cola”. Seus fosfatos são usados como adubo. Seus fosfatos fazem parte da formulação do fertilizante “NPK”. Química Geral
- 16. - OH- dolado direito da fórmula; - Metais na composição; - Ligações iônicas; - São sólidas a temperatura ambiente; Química Geral Classificação das Bases Geralmente as bases apresentam: NaOH Na+ + OH- Ca(OH)2 Ca2+ + 2OH- Al(OH)3 Al3+ + 3OH- - Ametais; - Lig. covalentes; - Solução aquosa; - Volátil. Exceção: NH3 + H2O NH4OH
- 17. Química Geral 1. Quantoao 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 2. 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; 3. 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.
- 18. Química Geral KOH Monobase Forte Solúvel Al(OH)3 Tribase Fraca Insolúvel Nomenclatura dasBases: Hidróxido de _________________ Nome do Elemento Exemplos: - NaOH - hidróxido de sódio - Fe(OH)2 - hidróxido de ferro II - Fe(OH)3 - hidróxido de ferro III
- 19. Química Geral Características geraisdas bases: Apresentam sabor caústico; Neutralizam ácidos formando sal e água; Bases importantes: 1. Hidróxido de Sódio - NaOH É um sólido branco floculado muito solúvel em água além de extremamente caústico. É usado na desidratação de gorduras, no branqueamento de fibras (celulose) e na fabricação de sabões e detergentes e como desentupidor de ralos e esgotos. Sabões e detergentes são chamados de agentes tensoativos e possuem caráter básico.
- 20. 2. Hidróxido deCálcio - Hidróxido de cálcio É uma suspensão aquosa de aparência leitosa, obtida a partir do CaO (cal virgem). É usada na caiação de paredes e muros, na neutralização de solos ácidos e na fabricação de doces. Química Geral CaO + H2O Ca(OH)2 Cal Virgem Cal Apagada 3. Hidróxido de Magnésio - Mg(OH)2 É uma suspensão leitosa, obtida a partir do MgO. É usada como antiácido estomacal e também como laxante. Conhecido como leito de magnésio. Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O
- 21. 4. Hidróxido deAlumínio - Al(OH)3 É uma suspensão gelatinosa que pode adsorver moléculas orgânicas que por ventura estejam em solução aquosa (no tratamento da água). É usada como antiácido estomacal, para tingimentos e na preparação de placas (resina ou verniz) para pintura artística. Química Geral
- 22. Química Geral - FORÇADOS ÁCIDOS E BASES: Grau de Ionização (α) – Capacidade que o ácido, ou a base, apresenta de se dissociar em água. Quanto maior esta capacidade mais forte é considerado o ácido ou a base. α = número de moléculas ionizadas número de moléculas adicionadas - HCl, HF, HNO3, CH3COOH, HClO4 Ácidos fracos: 0< a < 5% Ácidos moderados: 5% a 50% Ácidos fortes : 50% < a < 100%
- 23. Constante de Equilíbrio(Kc) – É a maneira mais adequada para definir a força de um ácido ou de uma base. aA + bB cC + dD Kc = [C]c.[D]d [A]a.[B]b Quanto maior o valor de Kc mais deslocado para direita o equilíbrio; Quanto menor o valor de Kc mais deslocado para esquerda o equilíbrio; Química Geral Hidrácidos: Fortes: HCl, HBr, HI Moderado: HF Os demais são fracos
- 24. Oxiácidos: HxEOy 0 fracoEx.: HClO 1 moderado Ex.: H3PO4 2 forte Ex.: H2SO4 y-x Ácido fraco: HClO Ácido moderado: H3PO4 Ácido forte : H2SO4; HClO4 Química Geral
- 25. Química Geral HCl(g) +H2O(l) H3O+ (aq) + Cl- (aq) Kc = [H3O+]1.[Cl-]1 [HCl]1 .[H2O]1 Kc.[H2O] = Ka Ka = [H3O+]1.[Cl-]1 [HCl]1 NaOH(s) + H2O(l) OH- (aq) + Na+ (aq) Kc = [OH-]1.[Na+]1 [NaOH]1.[H2O]1 Kc.[H2O] = Kb Kb = [OH-]1.[Na+]1 [NaOH]1 Quanto maior o valor de Ka ou Kb mais forte será o Ácido ou a Base, respectivamente. Quanto menor o valor de Ka ou Kb mais fraco será o Ácido ou a Base, respectivamente. pKa = - log Ka pKb = - log Kb Quanto maior o valor de pKa ou pKb mais fraco será o Ácido ou a Base, respectivamente. Quanto menor o valor de pKa ou pKb mais forte será o Ácido ou a Base, respectivamente.
- 26. Química Geral Auto ionizaçãoda água: a água pura é uma substância neutra, porém sofre ionização formando íons H+ e íons OH-. H2O H+ + OH- Kc = [H+]1.[OH-]1 [H2O]1 A 25 oC a constante de equilíbrio da água (Kc) é 1,8.10-16. Kc . [H2O] = Kw 1 L de água a 25 oC apresenta M = 55,6 mol.L-1. Kw = 1,8.10-16. 55,6 Kw = 1,01.10-14 Kw = [H+] . [OH-] [H+] = 10-7 [OH-] = 10-7 SUBSTÂNCIA NEUTRA [H+] = [OH-]; SUBSTÂNCIA ÁCIDA [H+] > [OH-]; SUBSTANCIA BÁSICA [H+] < [OH-]; [H+].[OH-] = 10-14 mol.L-1
- 27. Química Geral SAIS Sal étodo composto que se dissocia em água formando um cátion diferente de H+ e um ânion diferente de OH-. HCl + NaOH NaCl + H2O Neutralização Salificação Ácido + Base Sal + Água
- 28. Química Geral Formação dosSais: a) Podem ser formados a partir da reação entre um ácido forte e uma base forte. b) Podem ser formados a partir da reação entre um ácido forte e uma base fraca. Reação de Neutralização Sal Ácido HCl(aq) + NaOH(aq) Na+Cl- (aq) + H2O(aq) NaCl(s) + H2O(l) Na+ (aq) + Cl- (aq) + H+ (aq) + OH- (aq) HCl(aq) + NH4OH (aq) NH4 +Cl- (aq) + H2O(aq) NH4Cl(s) + H2O(l) NH4 + (aq) + Cl- (aq) + H+ (aq) + OH- (aq) c) Podem ser formados a partir da reação entre um ácido fraco e uma base forte. Sal Basico CH3COOH(aq) + NaOH(aq) CH3COO-Na+ (aq) + H2O(aq) CH3COONa(s) + H2O(l) CH3COO- (aq) + Na+ (aq) + H+ (aq) + OH- (aq)
- 29. d) Podem serformados a partir da reação entre um ácido fraco e uma base fraca. Sal com caráter Neutro quando Ka = Kb; Sal com caráter Ácido quando Ka > Kb; Sal com caráter Básico quando Ka < Kb; CH3COOH(aq) + NH4OH (aq) CH3COO- NH4 + (aq) + H2O(aq) CH3COONH4(s) + H2O(l) CH3COO- (aq) + NH4 + (aq) + H+ (aq) + OH- (aq) Por que o CaCO3 é utilizando na correção do pH e CaSO4 não? CaCO3 (s) + H2O(l) Ca2+ (aq) + CO3 2- (aq) + 2H+ (aq) + 2OH- (aq) CaSO4 (s) + H2O(l) Ca2+ (aq) + SO4 2- (aq) + 2H+ (aq) + 2OH- (aq) Química Geral
- 30. Obedece à expressão:(NOME DO ÂNION) de (NOME DO CÁTION) Nomenclatura dos Sais: H2SO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + 2H2O Sulfato de cálcio (gesso) Química Geral Sufixo do ácido Sufixo do ânion ídrico eto ico ato oso ito
- 31. Classificação dos Sais: 1.Quanto à Presença de Oxigênio: - Oxissais: CaSO4 , CaCO3 , KNO3 - Halóides: NaCl , CaCl2 , KCl 2. Quanto ao Número de Elementos: - Binários: NaCl , KBr , CaCl2 - Ternários: CaSO4 , Al2(SO4)3 - Quaternários: NaCNO , Na4Fe(CN)6 Química Geral 3. Quanto à Presença de Água: - Hidratados: CuSO4.5 H2O; CaSO4.2 H2O - Anidro: KCl; NaCl; CaSO4
- 32. 4. Quanto àNatureza: - Neutros ou normais: NaBr; CaCO3 - Ácidos ou Hidrogenossais: NaHCO3; CaHPO4 - Básicos ou Hidroxissais: Ca(OH)Br - Duplos ou mistos: NaKSO4: CaClBr Química Geral 1. Bicarbonato de Sódio - NaHCO3 É um pó branco que perde CO2 com facilidade (efervescência). É usado como antiácido estomacal, fermento químico e nos extintores de incêndio. Sais importantes:
- 33. 2. Carbonato deCálcio - CaCO3 É um sólido branco que por aquecimento perde CO2 e produz CaO (calcinação). É usado na fabricação de cimentos, como corretivo do solo e como fundente em metalurgia. Química Geral 3. Nitrato de Sódio - NaNO3 É um sólido cristalizado no sistema cúbico, além de ser um ótimo oxidante para reações químicas. É usado na fabricação de fertilizantes e explosivos. Nos Andes era utilizado na conservação da carne por ser higroscópico. 4. Cloreto de Amônio - NH4Cl É um sólido granulado obtido do líquido amoniacal das fábricas de gás. É usado na fabricas de soldagem, na galvanização do ferro e na fabricação de tecidos. Por ser higroscópico é utilizado na fabricação de bolachas.
- 34. ÓXIDOS Óxido é todocomposto binário oxigenado, no qual o oxigênio é o elemento mais eletronegativo. Fórmula geral dos óxidos: Exemplos: CO2, H2O, Mn2O7, Fe2O3 Ex+ 2 O2- X Química Geral Nomenclatura dos Óxidos: Regra geral: (Prefixo) + óxido de (prefixo) + elemento CO - monóxido de monocarbono N2O5 - pentóxido de dinitrogênio P2O3 - trióxido de difosforo H2O - monóxido de dihidrogênio
- 35. Para metais: Nox fixo(G1 e G2) - óxido de elemento Nox - óxido de elemento + valência N2O - óxido de sódio Al2O3 - óxido de alumínio FeO - óxido de ferro II (óxido ferroso) Fe2O3 - óxido de ferro III (óxido férrico) Química Geral Classificação dos Óxidos: - Óxidos Ácidos; - Óxidos Básicos; - Óxidos Anfóteros; - Óxidos Neutros; - Óxidos Duplos; - Peróxidos; - Superóxidos;
- 36. Óxidos Básicos –Metálicos São formados por metais alcalinos e alcalinos terrosos e reagem com água formando bases e com ácidos formando sal e água. 2NaO + H2O 2NaOH CaO + H2O Ca(OH)2 MgO + 2HCl MgCl2 + H2O Óxido básico + H2O base Óxido básico + ácido sal + H2O Química Geral
- 37. Óxidos Ácidos –Anidridos São formados por ametais e reagem com água formando ácidos e com bases formando sal e água. CO2 + H2O H2CO3 N2O5 + H2O 2HNO3 SO3 + H2O H2SO4 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O Óxido ácido + H2O ácido Óxido ácido + base sal + H2O Química Geral
- 38. Óxidos Anfóteros –Anfipróticos São óxidos de caráter intermediário entre ácido e básico. Reagem com ácidos e bases formando sal e água. ZnO + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O ZnO + 2HCl ZnCl2 + H2O Óxido anfótero + ácido/base sal + água Química Geral 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 CO + ½O2 CO2
- 39. Óxidos Duplos (Mistos) Sãoóxidos que, quando aquecidos, originam dois outros óxidos. M3O4 : Fe, Pb, Mn Fe3O4; Pb3O4; Mn3O4 FeO + Fe2O3 Fe3O4 (Imã) Química Geral Peróxidos São formados por metais alcalinos, alcalinos terrosos e hidrogênio e possuem oxigênio com Nox = -1. H2O2 - Ag. Oxidante e Bactericida Ex.: Na2O2, Li2O2, CaO2, MgO2 M2O2 – Metais Alcalinos MO2 – Metais Alcalinos Terrosos
- 40. Superóxidos (polióxidos) São formadospor metais alcalinos, alcalinos terrosos e hidrogênio e possuem oxigênio com Nox = - ½. Ex.: Na2O4, Li2O4, CaO4, MgO4 Química Geral M2O4 – Metais Alcalinos MO4 – Metais Alcalinos Terrosos
- 41. 1. Óxido deZinco – ZnO É um sólido branco de caráter anfótero (anfiprótico). É usado na fabricação de cremes dermatológicos, na indústria de tintas e na galvanização do ferro. Óxidos importantes Química Geral 2. Óxido de Alumínio – Al2O3 É um sólido muito duro (dureza 9) de onde é extraído, por eletrólise, o alumínio metálico. Na forma cristalizada é encontrado nas safiras e nos rubis.
- 42. 3. Peróxido deHidrogênio – H2O2 É uma solução aquosa que se decompõe facilmente em presença de luz (fotólise). É utilizada como agente oxidante e bactericida. H2O2 H2O + ½O2 Química Geral 4. Tetróxido de Triferro – Fe3O4 É um sólido escuro que apresenta características ferromagnéticas. É utilizado na fabricação de caixas de som e aparelhos eletrônicos em geral. FeO + Fe2O3 Fe3O4
- 43. Medidas de pHpara Ácidos e Bases pH = - log [H+] pH = potencial hidrogeniônico. Ácidos Fortes = os ácidos fortes em água encontram-se praticamente ionizados. O equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do produto. HCl(g) + H2O(l) H3O+ (aq) + Cl- (aq) Para um solução de HCl 0,1 mol.L-1, qual o valor do pH? Bases Fortes = as bases fortes em água encontram-se praticamente dissociadas. O equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do produto. Para um solução de NaOH 0,0001 mol.L-1, qual o valor do pH? NaOH(s) + H2O(l) OH- (aq) + Na+ (aq) pH = - log 0,1 pH = 1 Química Geral
- 44. Química Geral pH =- log [H+] pOH = - log [OH-] pOH = - log [0,0001] pOH = 4 pH + pOH = 14 pH = 10
- 45. Ácidos Fracos =os ácidos fraco em água encontram-se pouco ionizados. O equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do reagente. Exercício. O ácido acético (CH3COOH ) é um ácido forte ou fraco. Para um solução de CH3COOH 0,1 mol.L-1 qual o valor do pH? Dados: Ka = 1.8 x 10-5 CH3COOH(aq) + H2O(l) CH3COO- (aq) + H3O+ (aq) Química Geral Ka = [CH3COO-]1.[H3O+]1 [CH3COOH]1 [CH3COO-] = [H3O+] [H3O+] = Ka.[CH3COOH] [H3O+] = 1.3 x 10 -3 [H3O+] = 1.8 x 10 -5 x 0,1 α = número de moléculas ionizadas x 100 número de moléculas adicionadas 0,1 α = 1.3 x 10-3 x 100 α = 1.3 %
- 46. Química Geral pH =- log [H+] [H+] = ? Ka = [CH3COO-]1.[H3O+]1 [CH3COOH]1 [CH3COO-] = [H3O+] [H3O+] = Ka.[CH3COOH] pH = - log 1.34 x 10-3 pH = 2,87 pH = - log Ka.[ácido] [H3O+] = 1.3 x 10 -3 [H3O+] = 1.8 x 10 -5 x 0,1
- 47. Exercício. Para umsolução de NH4OH 0,0001 mol.L-1 qual o valor do pH? Dados: Kb = 1.8 x 10-5 NH3(g) + H2O(l) NH4 + (aq) + OH- (aq) Química Geral Bases Fracas = as bases fraca em água encontram-se pouco dissociadas. O equilíbrio da reação está deslocado para o sentido de formação do reagente. Kb = [NH4 +]1.[OH-]1 [NH3]1 [NH4 +] = [OH-] [OH-] = Kb.[NH3] [OH-] = 1.8 x 10 -5 x 0,0001 [OH-] = 4,24 x 10 -5 mol.L-1 α = número de moléculas ionizadas x 100 número de moléculas adicionadas 0,0001 α = 4.24 x 10-5 x 100 α = 42.4 %
- 48. Química Geral pOH =- log [OH-] [OH-] = ? Kb = [NH4 +]1.[OH-]1 [NH3]1 [NH4 +] = [OH-] [OH-] = Kb.[NH3] pOH = - log 4,24 x 10-5 [OH-] = 1.8 x 10 -5 x 0,0001 pH = 9,63 pH = 14 + log Kb.[base] UM ÁCIDO FRACO PODE SER MAIS ÁCIDO DO QUE UM ÁCIDO FORTE? [OH-] = 4,24 x 10 -5 mol.L-1 pOH = 4,37
- 49. Medidas de pHpara Sais pH = - log [H+] Exercício. Determine o pH de uma solução de cloreto de amônio 0,15 mol.L-1. a) Sal com caráter ácido: NH4Cl(s) + H2O(l) NH4 + (aq) + Cl- (aq) + H+ (aq) + OH- (aq) Ka = [NH4OH].[H+] [NH4 + ] NH4 + (aq) + H2O(l) NH4OH(aq) + H+ (aq) Base fraca Kb = 1,8.10-5 Kw = Ka.Kb 10-14 = Ka.1,8.10-5 Ka = 5,6.10-10 5,6.10-10 = [x].[x] [0,15] x = [NH4OH] = [H+] = 9,2.10-6 pH = 5,04 pH = 7 – ½ (pKb + log [sal]) Química Geral
- 50. pH = -log [H+] Exercício. Determine o pH de uma solução de acetato de cálcio 0,15 mol.L-1. a) Sal com caráter básico: Ca(CH3COO)2(s) + 2H2O(l) Ca2+ (aq) + 2CH3COO- (aq) + 2H+ (aq) + 2OH- (aq) Kb = [CH3 COOH].[OH-] [Ca(CH3COO)2] CH3COO- (aq) + H2O(l) CH3COOH(aq) + OH- (aq) Ácido fraco Ka = 1,8.10-5 Kw = Ka.Kb 10-14 = Kb.1,8.10-5 Kb = 5,6.10-10 5,6.10-10 = [x].[x] [0,30] x = [CH3COOH] = [OH-] = 1,3.10-5 pOH = 4,89 pH = 7 + ½ (pKa + log [sal]) pH = 9,11 Química Geral