Cidos e bases inognicos
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  • 1. Universidade Federal do Pará Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Júlia de Aquino Silveira ÁCIDEZ E BASICIDADE DOS COMPOSTOS INORGÂNICOS. Frutas ácidas carambola e limão/ fonte Wikipédia Folhas da maniva – rica em ácido cianídrico Ácidos e Bases Inorgânicos
  • 2. Universidade Federal do Pará 3 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira Foto / Revista Nosso Pará 1- ÁCIDOS INORGÂNICOS 1.1- Conceito clássico de ácido segundo Arrhenius. É toda substância que em solução aquosa ,se ioniza, liberando o íon hidrônio ou hidroxônio em forma de cátion. Antes de exemplificar este conceito, vamos relembrar a estrutura damolécula de água. É le tro n s n ã o lig a n te s O H H A m o lé c u la d a á g u a te m g e o m e tr ia a n g u la r e p o s s u í d o is p a re s d e e lé tro n s n ã o - lig a n te s ( e lé tro n s q u e n ã o p a r tic ip a m d a lig a ç ã o c o v a le n te ) Ácido bromídrico um ácido de Arrhenius. H - B r H 3 O H 2 O B r Á c id o b r o m íd r ic o é u m á c id o d e A r r h e n iu s ,p o is q u a n d o c o lo c a d o e m á g u a lib e ra u m c á tio n h id ro g ê n io . O C á tio n h id ro g ê n io lib e ra d o fa z c o n e x ã o c o m o p a r d e e lé tro n s d o o x ig ê n io d a á g u a . Todos os hidrácidos e oxiácidos são ácidos de Arrhenius,pois quando colocados em água irão liberar o cátion hidrogênio,que fará conexão com o par de elétrons do oxigênio da água originando o cátion hidrônio. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 3. Universidade Federal do Pará 4 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira E quação de ionizaçã o de hidrácidos. R ecebe o no m e de hidrácidos, o ácidos inorgânicos que n ão possue m oxig ênio em sua com posiç ão. H 2O + H - Cl H 3O + + C l- O H H - Cl O H + C l- H H H O hidrácido, ácido clorídrico , ao ser colocado em água libera cátion hidrogênio que se conecta no par de elétrons da água, formando o cátion hidrônio e ânion cloreto. H2O + H - Br H3O+ + Br- O H H - Br O H + Br- H H H H2O + H-I H3O+ + I- O H H-I O H + I- H H H UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 4. Universidade Federal do Pará 5 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira Equação de ionização de oxiácidos. Recebe o nome de oxiácidos, os ácidos inorgânicos que possuem oxigênio em sua composição. 2 H2O + H2SO4 2 H3O+ + SO4-- H3PO4 + 3 H2O 3 H3O+ + PO4--- H2O + HNO3 H3O+ + NO3- H2S + 2 H2O 2 H3O+ + S-- Base para Arrhenius,é toda substância que em solução aquosa,se dissocia,liberando o ânion hidróxila. Todas as bases de metal alcalino e de m etal alcalino H 2O terroso são bases de A rrhenius Na OH A base hidróxido de sódio, quando colocada em água, se dissociam em cátion e ânion solvatados. A água penetra no reticulo cristalino da base e distroe o rearrajo organizado. 1.2- Conceito de ácido e base segundo Bronsted-Lowry Ácido é toda substância capaz de doar um próton em um processo iônico,enquanto que a base ao longo do processo será capaz de receber um proton. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 5. Universidade Federal do Pará 6 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira H O H H O H H H-Cl Cl H - Cl + H2O H3O + Cl HCl é um ácido de Arrhenius ( libera H+ no meio aquoso ), é também um ácido pelo conceito de Bronsted- Lowry pois doa um próton no processo iônico,enquanto que a água é uma base de Bronsted –Lowry por receber um próton no processo iônico. H N H Cl H N Cl H H H H Ácido clorídrico H Ãnion cloreto Amônia, Cátion am ônio gas amoníaco HCl é ácido pelo conceito de Bronsted pelo fato de doar um proton. O NH3 é uma base de Bronsted por estar recebendo um proton. Hidrácidos e oxiácidos são ácidos de Bronsted quando presentes em água, pois a água neste sistema é o veículo de retirada de H+. O ácido é o doador de H+ e a água é o veículo de retirada deste H+.. Observe que a água pode ser substituída por qualquer substância química que seja portadora de par de elétrons livres. No exemplo anterior, foi utilizado o gas amoniaco como veículo de retirada de H+, pelo fato de existir um par de elétrons livres no nitrogênio. Segue outra reação com o ácido sulfúrico, observe antes a formação da estrutura do ácido sulfúrico. O enxofre possui seis elétrons na camada de valencia, podendo formar duas ligações covalentes dativa e duas ligações covalentes normais. S n s2 n p4 Ligação coordenada dativa px py pz O O S XO -H H2SO4 X 2 hidrogênios O-H ionizáveis UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 6. Universidade Federal do Pará 7 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira N este mom ento o par de elétrons do oxigênio da água retira o hidrogênio ionizável do ácido.O ácido doando este hidrogênio se transform a em um ânion denominado de ânion hidrogenosulfato O O H S H O H O O H Água protonada Ânion hidrogenosulfato Cátion hidrônio Veja a seqüência reacional O O H H O O H S O S H O O O O H H O H H HSO3 - O- H OH2 HSO4 + OH3 Ionização do ácido hipofosforoso em água Ácido hipofosforoso H Hidrogênio ionizável, se encontra H3PO2 conectado diretamente ao oxigênio H P H O H H H H P O H O O P O H O O H H H H UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 7. Universidade Federal do Pará 8 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira O O P H P H O H O + H O H H O H H H H - N2H4 + H2O OH + N2H5+ H H H H - H N N O OH + H N N H H H H H Base de Ácido de Base de Ácido de Bronsted (X) + Bronsted (Y) Bronsted (Y) + Bronsted (X) Base de Ácido de Base de Ácido de Bronsted (X) + Bronsted (Y) Bronsted (Y) + Bronsted (X) NH3 + H2O - OH + NH4+ H H H N - O OH + H N H H H H H 1.3- Conceito de Lewis Ácido é toda substância química capaz de receber um par de elétrons em uma reação química. Base no conceito de Lewis, é toda substância química capaz de doar um par de elétrons ao longo de uma reação química. Na reação entre o cloreto de alumínio e o Cl2 o cloro por possuir 3 pares de elétrons não ligantes faz a doação de um par de elétrons para o orbital vazio do alumio, sendo assim, o cloreto de alumínio é um ácido de Lewis por receber um par de elétrons, enquanto que o Cl2 é uma base de Lewis por doar um par de elétrons. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 8. Universidade Federal do Pará 9 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira AlCl3 Cl2 Ácido de Lewis Base de Lewis recebe o par doa um par de elétrons de elétrons Cl Cl Cl Al Cl Cl Al Cl Cl Cl Cl [Ne] 3s2 3p5 Cl [Ne] 3s2 3px1 3py0 3pz0 Estado fundamental [Ne] 3s1 3px1 3py1 3pz0 Estado ativado ou excitado [Ne] (3sp2 )1 (3sp2)1 ( 3sp2)1 p Estado híbrido sp2 Orbital p que não participou do processo de hibridação 3 orbitais híbridos sp2 É aqui, que vai ficar o par de de mesma energia elétrons doado pelo cloro Como o alumínio recebeu um par de elétrons , ficará com excesso de elétrons, e portanto aniônico. O cloro como fez a doação de um par de elétrons foicará com deficiência de elétons, portanto catiônico. H H H H C O H C O H Base de Lewis H Doa o par de elétrons H Ácido de Lewis Recebe o par de elétrons CH3+ + - OH → CH 3OH ácido de Lewis base de Lewis recebe um par de doa um par de elétrons elétrons. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 9. Universidade Federal do Pará 10 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira A próxima reação,ocorre entre o dióxido de carbono e a água. O dióxido de carbono possui estrutura linear, nesta estrutura o carbono tem hibridação sp e forma ligação pi com o oxigênio. Esta situação permite a deslocalização do par de elétrons pi para o oxigênio, este movimento é conhecido como ressonância e ocorre em carbonos portadores de hibridação sp2 e sp , este tipo de carbono se comportam como ácido de Lewis nas reações químicas, pois são capazes de receber um par de elétrons. Ressonância deslocalização do par de eletrons que formam a ligação pipara o oxigênio. O C O O C O Aqui ocorre a conexãodo par de elétrons do oxigênio da água C O H2O O O H O C O C O H CO2 O O Ácido de Lewis H recebe o par de elétrons Base de Lewis H doa o par de elétrons O O H2CO3 H C H O O 2- Classificação dos ácidos 2.1 - Quanto ao número de elementos ♣ binários: H - Cl H - Br H-I ♣ternários: UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 10. Universidade Federal do Pará 11 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira H CN H NO3 H2SO4 ♣ quaternários: H4[Fe(CN)6] 2.2- Quanto ao ponto de ebulição ♣ ácidos fixos: possuem elevado ponto de ebulição, são liquidos ou sólidos. H2SO4 H3PO4 H3PO3 H3BO3 ♣ ácidos voláteis: possuem baixo ponto de ebulição,são liquidos ou gases. 2.3- Quanto a presença de oxigênio H Cl HNO3 HCN H2S ♣hidrácidos:não contém oxigênio em sua fórmula química. HF HI HCN ♣ oxiácidos: possuem oxigênio em sua fórmula química. H2SO4 H3PO4 HNO3 2.4- Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis ♣ Nos hidrácidos todos os hidrogênios são ionizáveis. ♣Nos oxiácidos ,são ionizáveis somente os hidrogênios ligados diretamente ao oxigênio. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 11. Universidade Federal do Pará 12 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira P n s2 n p3 px py pz P O fósforo é capaz de formar três ligações covalentes normais e uma ligação coordenada dativa. H3PO4 3 hidrogênios ionizáveis Ácido fosfórico H O H O O P O H Observe que os hidrogênios se encontram conetados diretamente ao oxigênio H3PO3 Ácido fosforoso Hidrogênio conectado diretamente ao oxigênio H O H Hidrogênio ionizável P O Hidrogênio conectado H diretamente ao oxigênio O Hidrogênio ionizável 2 hidrogênios ionizáveis UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 12. Universidade Federal do Pará 13 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira l á ve n iz o io ligação coordenada dativa i ên r og ente o fósforo e o oxigênio id 1h Ácido hipofosforoso H3PO2 Formação das estruturas do ácido sulfídrico H2S e do ácido sulfuroso H2SO3 S n s2 n p4 Ligação coordenada dativa px py pz O H2 S S XO -H S X H X 2 hidrogênios XH O-H ionizáveis H2SO3 ♣ monoácido: ácidos que contém um hidrogênio ionizável. HI,HBr, HCl,HCN. Faça a reação de ionização em água dos referidos citados. ♣ diácidos: são ácidos que contém dois hidrogênios ionizáveis. O ácido carbônico é umácido moderado e realiza duas reações de ionização, mostradas a seguir. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 13. Universidade Federal do Pará 14 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira H2CO3 + H2O H3O+ + HCO3- HCO3- + H2O H3O+ + CO3-- H 2S : 2 hidrogênios ionizáveis, terá duas ionizações. Desenvolver as reações de ionização. ♣ triácidos: possuem 3 hidrogênios ionizáveis. H 3PO4, H 3BO3 H 3PO4: 3 hidrogênios ionizáveis, terá 3 ionizações H 3PO4 + H 2O H 3O + + H 2PO4- ( 1a ionização ) H 2PO4- + H 2O H 3O + + HPO4- - ( 2a ionizacão HPO4- - + H 2O H 3O + + PO4--- ( 3a ionização ) ♣ tetrácidos: possuem 4 hidrogenios ionizáveis. Faça as reações de ionização para os ácidos abaixo.Ex: H 4P2O7 , H 4SiO4 2.5- Quanto ao grau de ionização α : α = Número de moléculas ionizadas Número total de moléculas HCl + H2O → H3O+ + Cl- Forma molecular Forma ionizada 100 moléculas 92 moléculas ionizadas a serem ionizadas α= 92/100 α= 0,92 α =92% ♣ácido forte: α>50% forma ionizada > forma molecular UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 14. Universidade Federal do Pará 15 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira Complete as reações Ex: HCl + H 2O → α=92% ácido forte ♣ ácido moderado: >5% e< 50% ♣ ácido fraco: < 5% Para os hidrácidos a classificação pode ser assim efetuada: ♣ fortes: HI (+ forte) , HBr , HCl ♣ moderado: HF ♣ fraco: os demais hidrácidos, HCN, H2 S ♣ Para os oxiácidos aplica-se a regra de Pauling. Para um oxiácido genérico: H m E On onde: m é o número de hidrgênios e n é o número de oxigênios, temos para n - m = 0 ácido fraco n - m = 1 ácido moderado n – m = 2 ácido forte n – m = 3 ácido muito forte. Dadas as fórmulas abaixo,classifique os ácidos quanto a força , aplicando a regra de Pauling. HNO3 3–1=2 ácido forte H 3BO3 3–3= 0 ácido fraco HMn O4 4–1=3 ácido muito forte H 2CO 3 3–2=1 ácido moderado H 3PO4 4–3= 1 ácido moderado H 2SO4 4–2=2 ácido forte HIO4 4–1=3 ácido muito forte H 2SO3 3–2=1 ácido moderado LEIA COM ATENÇÃO Os ácidos abaixo foram classificados quanto: UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 15. Universidade Federal do Pará 16 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira a)ao número de hidrogênios ionizáveis. b)ao número de elementos na molécula c) à presença de oxigênio na molécula H 2SO3 diácido, ternário, oxiácido H 2C2O4 diácido, ternário, oxiácido H 4Fe(CN)6 tetrácido, quaternário, hidrácido H 3BO3 triácido, ternário , oxiácido H 3PO4 triácido, ternário, oxiácido H 3PO3 diácido, ternário, oxiácido H 3PO2 monoácido, ternário, oxiácido H 2Cr 2O7 diácido,ternário,oxiácido H 2SO4 diácido,ternário,oxiácido 3- Nomenclatura dos Ácidos. Para os Hidrácidos: ácido + nome do elemento químico + ídrico HCl ácido clorídrico HBr ácido bromídrico H 2S ácido sulfídrico HF ácido fluorídrico HI ácido iodídrico HCN ácido cianídrico HNC ácido isocianídrico H 4[Fe(CN)6] ácido ferrocianídrico H3[Fe(CN)6] ácido ferricianídrico 3.1- Nomenclatura de oxiácidos ♣ Quando o elemento forma apenas 1 oxiácido. ácido + nome do elemento +íco UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 16. Universidade Federal do Pará 17 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira H 2CO3 ácido carbônico H 3BO3 ácido bórico HCNO ácido ciânico ♣ Quando o elemento forma 2 oxiácidos. terminaçào íco para o maior Nox terminação oso para o menor Nox HNO3 ácido nitríco HNO3 ácido nitroso H 2SO4 ácido sulfúrico H 2SO3 ácido sulfuroso H 2SnO2 ácido estanoso H 2SnO3 ácido estânico ♣ Quando o elemento forma mais de 2 oxiácidos. nox do elemento nomenclatura +1 e +2 hipo.............oso +3 e +4 oso +5 e +6 ico +7 per...............ico HClO ácido hipocloroso HClO3 ácido clórico HClO2 ácido cloroso HClO4 ácido perclórico H 3PO4 ácido fosfórico H 3PO3 ácido fosfororso H 3PO2 ácido hipofosforoso H 2MnO4 ácido mangânico HMnO4 ácido permangânico UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 17. Universidade Federal do Pará 18 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira H 2CrO4 ácido crômico H 2Cr2O7 ácido dicrômico ♣ Emprego do prefixo tio. Retira-se um átomo de oxigênio do ácido e coloca-se um átomo de enxofre. ex. HCNO ácido ciânico → HCNS ácido tiociânico H 2SO4 ácido sulfúrico → H 2S 2 O3 ácido tiossulfúrico H 2SO3 ácido sulfuroso → H 2S 2 O2 ácido tiossulfuroso ♣ Emprego do prefixo orto, piro, meta. Estes prefixos são utilizados para ácidos que apresentam diferentes graus de hidratação. São comuns para os ácidos de fosfóro(P), arsênio(As) e antimônio(Sb). Prefixo orto: é adotado para o ácido de maior grau de hidratação. Prefixo meta: é adotado para o ácido resultante da retirada de uma molécula de água do ácido de maior grau de hidratação. 1Ac (orto) - 1 H 2O → 1 Ac (meta) Prefixo piro:é adotado para o ácido resultante da retirada de uma molécula de água de duas moléculas do ácido de maior grau de hidratação. 2Ac (orto) - 1 H 2O → 1Ac (piro) H 3AsO3 - H 2O → HAsO2 +3 +3 ácido ortoarsenioso ácido metarsenioso. ou ácido arsenioso H 3AsO4 - H 2O → HAsO3 +5 +5 ácido ortoarsênico ácido metarsênico ou ácido arsênico UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 18. Universidade Federal do Pará 19 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira H 3SbO3 - H 2O → HSbO2 +3 +3 ácido antimonioso ácido metantimonioso H 2SbO4 - H 2O → HSbO3 +5 +5 ácido antimônico ácido metantimônico H 3PO4 - H 2O → HPO3 +5 +5 ácido fosfórico ácido metafosfórico H 3PO3 - H 2O → HPO2 +3 +3 ácido fosforoso ácido metafosforoso ♣ Quando um elemento forma apenas um ácido oxigenado ,usa-se a terminação ico. ex: ácidos oxigenados do boro (nox +3) ácidos oxigenados do silicio (nox +4) H 3BO3 - H 2O → HBO2 +3 +3 ácido bórico ácido metabórico H 4SiO4 - H 2O → H 2SiO3 +4 +4 ácido silícico ácido metassilícico 2 H 4SiO4 - H 2O → H 6Si 2O7 +4 +4 ácido silícico ácido pirossilícico UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 19. Universidade Federal do Pará 20 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira 2 H 3AsO3 - H 2O → H 4As 2O5 +3 +3 ácido arsenioso ácido piroarsenioso 2 H 3AsO4 - H 2O → H 4As 2O7 +5 +5 ácido arsênico ácido piroarsênico 2 H 3PO4 - H 2O → H 4P 2O7 +5 +5 ácido fosfórico ácido pirofosfórico 2 H 3PO3 - H 2O → H 4P 2O5 +3 +3 ácido fosforoso ácido pirofosforoso 4- Propriedades dos Ácidos. ♣ sabor azedo ♣ condutibilidade elétrica ♣ reagem com bases produzindo sal e água ácido + base → sal + água H Cl NaOH NaCl H2O H2SO4 2 NaOH Na2SO4 2 H2O 4.1- Ação sobre os indicadores. indicador tornassol fenolftaleina metilorange coloração róseo incolor vermelho 4.2- Substância anfotérica São substâncias que possuem em sua estrutura centros básicos e centros ácidos, e sendo assim, podem agir nas reações iônicas como acido e como base dependendo do tipo de sistema analisado.Observe a estrutura do aminoácido a seguir UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 20. Universidade Federal do Pará 21 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira H Centro ácido Centro ácido hidrogênio ionizável H3C COOH H H2N H O O H C C Centro básico H C N Centro básico H H é no par de elétrons H livres do nitrogênio Segue a reação, mostrando o aminoácido como base. H H O H O + H3C H Base H H3C H conjugada H2N H2N COOH COOH Ácido recebe Base, doa par o par de elétrons Ácido conjugado de elétrons Segue a reação em que o aminoácido desempenha a função de ácido. H H H O O H + H3C H3C H C-O -H Base, doa par COO- H2N de elétrons H2 N Base conjugada O Ácido recebe Ácido conjugado o par de elétrons UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 21. Universidade Federal do Pará 22 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira Autoionização H2O H2 O OH H3O Ácido Base Base Ácido ] CH3COOH CH3COOH Ácido conjugado CH3C = O - H Ligações sigma e pi OH Ligações sigma e pi Base + Ácido CH3C = O O Base conjugada 5-ESTUDO DAS BASES 5.1- Formula Geral das Bases M +X(OH)X NaOH, AgOH, Ba(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3. A única base formada por cátion não metálico é o hidróxido de amônio NH 4OH NH4+ cátion amônio NH3 amônia,gás amoníaco. 5.2- Bases formadas por elementos de nox constante. hidróxido de + nome do elemento formador do cátion Ex: NaOH hidróxido de sódio UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 22. Universidade Federal do Pará 23 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira LiOH hidróxido de litio KOH hidróxido de potássio Ba(OH)2 hidróxido de bário Ca(OH)2 hidróxido de cálcio Mg(OH)2 hidróxido de magnésio Zn(OH)2 hidróxido de zinco Al(OH)3 hidróxido de alumínio Be(OH)2 hidróxido de berílio Sr(OH)2 hidróxido de estrôncio NH 4OH hidróxido de amônio 5.3- Elementos que formam bases com nox diferentes. hidróxido de + nome do elemento seguido da terminação ico para o maior nox hidróxido de + nome do elemento seguido da terminação oso para o menor nox ou ainda hidróxido de + nome do elemento seguido o valor do nox em romano Fe(OH)2 hidróxido ferroso hidróxido de ferro II Fe(OH)3 hidróxido férrico hidróxido de ferro III CuOH hidróxido cuproso hidróxido de cobre I UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 23. Universidade Federal do Pará 24 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira Cu(OH)2 hidróxido cúprico hidróxido de cobre II AuOH hidróxido auroso hidróxido de ouro I Au(OH)3 hidróxido áurico hidróxido de ouro III 5.4- Classificação das Bases a) Quanto ao número de hidroxilas. ♣ monobases: NaOH, NH 4OH, KOH ♣dibases: Ca(OH)2 , Ba(OH)2 , Zn(OH)2 ♣ tribases: Al(OH)3 , Fe(OH)3 , Au(OH)3 b)Volatilidade.Baseada no ponto de ebulição. ♣bases fixas: apresentam elevado ponto de ebulição. Todas as bases de metais. KOH, NaOH ♣ bases voláteis:apresentam baixo ponto de ebulição. NH 4OH c)Quanto a solubilidade. ♣ bases solúveis:apresentam alto coeficiente de solubilidade em água.São as bases de metal alcalino e o hidróxido de amônio. NaOH, KOH, LiOH, RbOH, CsOH, NH 4OH ♣ as bases de metais alcalinos terrosos são consideradas pouco solúveis em água. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 24. Universidade Federal do Pará 25 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira Ba(OH)2, Ca(OH)2 , Mg(OH)2, Sr(OH)2 ♣ bases insolúveis: apresentam baixo coeficiente de solubilidade em água. São todas as bases excluindo as bases de metais alcalinos. Fe(OH)2 ,Fe(OH)3, Zn(OH)2 d)Quanto a força basica. ♣ bases fortes. Elevado grau de dissociação,α próximo de 100 São as bases de metal alcalino e alcalino terroso. NaOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2 ♣ bases fracas: são todas as bases excluindo as bases de metais alcalinos e alcalinos terrosos. NH 4OH, Fe(OH)2, Fe(OH)3 ,Zn(OH)2, AgOH 5.5- Propriedades das Bases. ♣ sabor cáustico,adstringente. ♣ conduzem a corrente elétrica. ♣ reagem com ácido produzindo sal e água. ♣ ação sobre os indicadores. indicador tornassol fenolftaleina metilorange cor azul vermelho amarelo UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 25. Universidade Federal do Pará 26 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira 6- PARTE EXPERIMENTAL 6.1- Materiais e Reagentes. -Tubos de ensaio -Becker de 250ml -Erlenmeyer de 250ml -Espátula -Pinça metálica -Funil comum Papel de filtro quantitativo -Suporte universal com garra -Solução de metil orange -Solução de NaOH 0,5M -Solução de fenolftaleina -Solução de HCl 0,5M -Suco retirado de um limão pequeno -Solução de ácido fosfórico 0,5M -Solução de ácido sulfúrico 0,5M -Papel de tornassol vermelho UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 26. Universidade Federal do Pará 27 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira -Magnésio em fita e em pó -Balões usados em festas -P 2 O5 6.2- Procedimento Experimental Comportamento de ácidos e bases em presença de indicadores. -Enumerar 8 tubos de ensaio e colocá-los numa estante para tubos de ensaio. -Adicionar cerca de 2ml de cada uma das soluções ácidas ou básicas nos tubos numerados. -Mergulhar a ponta de um papel de tornassol azul nos tubos 1,2,3 e 4.Completar a tabela.Repetir o procedimento usando o papel de tornassol vermelho. -Para os tubos 5,6,7 e 8 seguir corretamente a tabela. tubo solução indicador coloração 1 NaOH tornassol azul ................... tornassol verm. .................... 2 suco de limão tornassol azul ..................... tornassol verm. ...................... 3 vinagre tornassol azul ...................... tornassol verm. ......................... 4 HNO3 tornassol azul .......................... tonassol verm. ........................... 5 CH 3COOH metil orange ............................ 6 NH 4OH metil orange ........................... 7 HCl fenolftaleina .......................... 8 KOH fenolftaleina ........................... 6.3- PREPARAÇÃO DE ÁCIDOS E BASES -Colocar uma quantidade pequena de óxido de bário ou óxido de cálcio em um tubo de ensaio. -Acrescentar 4ml de H 2O destilada. Agitar e em seguida filtrar. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 27. Universidade Federal do Pará 28 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira -Adicionar 2 gotas de fenolftaleina ao filtrado. Anote suas observações. -Colocar 2ml de H 2O destilada em um tubo de ensaio. -Adicionar pequena quantidade de anidrido fosfórico. Agitar o sistema e pingar com a ajuda de um bastão de vidro, 2 gotas da solução em um pedaço de papel de tornassol azul, em seguida, adicionar 2 gotas de fenolftaleina. Anote suas observações. 6.4- FORÇA DOS ÁCIDOS -Os ácidos utilizados a seguir (HCl, H 2SO4 , H 3PO4 , CH 3COOH , H 2C 2O4), devem estar submetidos a mesma concentração(1M). - Etiquetar cinco erlenmeyer com a fórmula de cada ácido a ser utilizado. - Adicionar 20ml de cada ácido em cada erlenmeyer correspondente . -Em cada erlenmeyer colocar 5cm de fita de magnésio e imediatamente colocar o balão de borracha na boca do erlenmeyer. Repetir este procedimento para cada erlenmeyer. -Escrever a equação química do processo para cada erlenmeyer. 1- 2- 3- 4- 5- -Marcar o tempo de 1 em 1 minuto, observando as alturas dos balões nos respectivos tempos,até o término da reação.Anote suas observações. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 28. Universidade Federal do Pará 29 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira -Montar uma tabela , colocando os ácidos em ordem crescente de força, de acordo com a altura do balão. 7- Compostos inorgânicos utilizados na área de farmácia. 7.1- Ácido Bórico. Sinonímia: ácido ortobórico, ácido borácico, sal sedativo hombergú e borofax. Caracteres:pequenos cristais brancos escamosos, ou lâminas brilhantes, levemente untoso ao tato.O produto aquecido a 100 C perde uma molécula de água formando o ácido metabórico HBO2 Solubilidade: um grama de ácido bórico dissolve-se em 18ml de água fria, em 4ml de água fervente, em 18 ml de álcool, em 6ml de álcool fervente, em 4ml de glicerina. Propriedades terapêuticas: desinfetante, bastante ativo e pouco tóxico. Conservação: em recipientes bem fechados. 7.2- Água Oxigenada. Sinonímia: peróxido de hidrogênio, solução de peróxido diluido. Caracteres: liquido incolor, límpido Solubilidade: solúvel em água. Propriedades terapêuticas: utilizado na limpeza de ferimentos. Conservação: em recipientes de vidros bem fechados, ao abrigo da luz em lugar fresco. 7.3- Bicarbonato de sódio Sinonímia: carbonato ácido de sódio. Caracteres: pó cristalino branco, ou massas duras, opacas, constituidas pela aglomeração dos cristais. Solubilidade: um grama dissolve-se em cerca de 100ml de água, insolúvel em álcool. Propriedade terapêutica: antiácido, repositor eletrolitico, alcalinizador sistêmico. Conservação: em recipientes hermeticamente fechados. 7.4- Cloreto de sódio Sinonímia: cloreto de sódio, sal de cozinha. Caracteres: cristais cúbicos incolores ou pó cristalino. Solubilidade: solúvel em água, pouco solúvel em álcool. Propriedades terapêuticas: repositor eletrolítico. Conservação: em recipiente hermeticamente fechado, ao abrigo da luz e calor . 7.5- Hidróxido de alumínio (GEL) UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA
  • 29. Universidade Federal do Pará 30 Faculdade de Química Profa. MSc. Ana Julia de Aquino Silveira Sinonímia:hidróxido de alumínio geletinoso dessecado, gel hidratado de alumínio dessecado. Caracteres: pó branco, inodoro, insípido e amorfo. Solubilidade: insolúvel em água, solúvel nos ácidos minerais diluidos e nos álcalis fixos. Propriedades terapêutica: na dermatologia utiliza-se como excipientes, possui a propriedade de formar uma fina pelicula sobre a zona de aplicação, o que pode ser desejável em muitos casos. Conservação: em recipientes fechados, ao abrigo de umidade, deve ser evitado o congelamento. 7.6- Hidróxido de cálcio. Sinonímia: hidrato de cálcio. Caracteres: pó ou cristais , que facilmente absorvem anidrido carbônico do ar, originando carbonato de cálcio. Solubilidade:pouco solúvel em água, solúvel em glicerina. Propriedade terapêutica: produto alcalinizante e adstrngente. Conservação: em recipientes bem fechados. 7.7- Iodeto de potássio. Sinonímia: hidrato de potássio, potassa cáustica. Caracteres: é comercializado na forma de pastilhas, cilindros em placas, é uma substância branca, untuosa ao tato, inodoro, sabor ardente, excessivamente cáustico. Solubilidade:solúvel na água, álcool 3%, glicerina 3% e em éter etlíco. Bibliografia Recomendada. LIMA, Waterloo Napoleão.Química inorgânica experimental. Geu,Editora e gráfica.UFPA-Belém ,1993. ROSITO, Berenice.Experimentos em química.Editora Sulina, 2a edição,vol.I, Porto Alegre,1983. SILVA,Ivan Alves et. all. Química Geral.GEU Editora.UFPA.Belém- Pará,1986. TRINDADE,Diamantino F. et. all.Química básica experimental. Editora Icone.São Paulo,1989. CHANG, Raymond. Essential chemistry. Ed. McGraw-Hill. United States of America. 1996 KOTZ, J., C., TREICHEL, P.. Química e Reações Químicas. Editora LTC ,3ª edição, volume , Rio de Janeiro,1998 2- RUSSEL, J.B. Química Geral, Makron Books, 2ª edição, Volume 1, São Paulo, 1994. UFPA / FACULDADE DE QUÍMICA / MSc. ANA JULIA SILVEIRA