Aulas 20 e 21 funções inorgânicas - ácidos
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* ÁCIDOS são compostos que se ionizam, em
solução aquosa, e que originam como cátions
exclusivamente os íons H+ ou H3O+;
* Os ácidos são azedos e, como todas as
substâncias azedas, estimulam a salivação;
* O uso do vinagre ou do suco de limão em
saladas está associado a esse fato, pois o
aumento da quantidade de saliva facilita a
ingestão e a digestão dos alimentos.
* Pelo conceito de Arrhenius, um composto só é
considerado ácido se estiver em meio aquoso
e formar o cátion H3O+;
* Os átomos de hidrogênio presentes na molécula
do ácido que são facilmente convertidos em
íons H+, em solução aquosa, são
denominados de hidrogênios ionizáveis.
* Quanto ao número de hidrogênios ionizáveis:
- Monoácidos ou monopróticos(HCℓ): Possuem umhidrogênio ionizável.
- Diácidos ou dipróticos(H2SO4): Possuem dois hidrogêniosionizáveis.
- Triácidos ou tripróticos(H3PO4): Possuem três hidrogêniosionizáveis. Os diácidos e triácidos também são chamadosde poliácidos por terem dois ou mais hidrogênios ionizáveis.
* Quanto à presença de oxigênio:
- Oxiácidos: Possuem oxigênio em sua estrutura (HNO3);
- Hidrácidos: Não possuem oxigênio em sua estrutura (HI).
* Quanto à força:
- A força do ácido é medida através do grau deionização, que é representado pela letra alfa (ᾳ);
ᾳ = número de moléculas que se ionizaram
número de moléculas inicialmente dissolvidas
- Exemplo: Em certas condições, verifica-se que, decada 100 moléculas de HCℓ colocadas em água,92 se ionizaram em H+ e Cℓ -. Logo, temos:
ᾳ = 92 → ᾳ = 0,92 ou ᾳ = 92%
100
* A partir daí podemos definir:
- Ácidos fortes → ᾳ > 50%
- Ácidos moderados → 5% ≤ ᾳ ≤ 50%
- Ácidos fracos → ᾳ < 5%
* Para avaliarmos a força do ácido pela simples
inspeção da fórmula molecular, devemos
guardar as seguintes regras práticas:
* Quanto à força:
* Hidrácidos:
- Fortes: HCℓ, HBr e HI.
- Moderado ou semiforte: HF.
- Fracos: Os demais (H2S e HCN).
* Oxiácidos:
- Fortes: Quando m – n > ou = 2.
- Moderados ou semifortes: m – n = 1. (Hn – Om)
- Fracos: m – n < 1.
* Exemplos:
- H2SO4 → m-n = 4-2 = 2 (ácido forte)
- H3PO4 → m-n = 4-3 = 1 (ácido moderado)
- H3BO3 → m-n = 3-3 = 0 (ácido fraco)
* Nos hidrácidos o nome é dado usando o sufixoÍDRICO.
Ácido + Nome do elemento + sufixo ÍDRICO
ligado ao H
* Exemplos:
- HCℓ = Ácido clorídrico
- HBr = Ácido bromídrico
- Casos Especiais:
- HCN = Ácido cianídrico
- HNC = Ácido isocianídrico
* Uma das maneiras mais simples de dar o nomea esses ácidos é a partir do ácido-padrão decada família:
- Grupo 17 (Família 7 A → Cℓ, Br e I): HCℓO3 →ácido clórico.
- Grupo 16 (Família 6 A → S e Se): H2SO4 →ácido sulfúrico.
- Grupo 15 (Família 5 A → N, P e As): HNO3 eH3PO4 → ácido nítrico e ácido fosfórico.
- Grupo 14 (Família 4 A → C): H2CO3 → ácidocarbônico.
* Com base nessas fórmulas, e de acordo com o
número de átomos de oxigênio, determinam-se
as fórmulas e os nomes de outros ácidos, com
o uso de prefixos e sufixos:
Ácido per- (nome do elemento) –ico (+1 oxigênio)
Ácido (nome do elemento) –ico
Ácido (nome do elemento) –oso (- 1 oxigênio)
Ácido hipo- (nome do elemento) –oso (-1
oxigênio)
* Grupo 17 (Família 7 A) → (Cℓ, Br, I)
- HCℓO4: ácido perclórico
- HCℓO3: ácido clórico
- HCℓO2: ácido cloroso
- HCℓO: ácido hipocloroso
* Grupo 16 (Família 6 A) → (S e Se)
- H2SO4: ácido sulfúrico
- H2SO3: ácido sulfuroso
* Grupo 15 (Família 5 A) → (N, P, As)
- HNO3: ácido nítrico
- HNO2: ácido nitroso
- H3PO4: ácido fosfórico
- H3PO3: ácido fosforoso
- H3PO2: ácido hipofosforoso
* Grupo 14 (Família 4 A) → (C)
- H2CO3: ácido carbônico
* Outra nomenclatura pode ser dada pelo grau dehidratação:
H3PO4--------------- 2H3PO4 – H2O = H4P2O7
Ácido (orto) (ácido pirofosfórico)
Fosfórico ---------- H3PO4 – H2O = HPO3
(ácido metafosfórico)
* Ácido Clorídrico (HCℓ):
- É o ácido secretado pelo nosso estômago;
- Quando impuro é denominado de ácido muriático,
usado na limpeza de superfícies metálicas.
* Nas folhas de mandioca encontramos os íons
cianeto (CN-);
* Quando cortadas e expostas ao sol, liberam
HCN, um gás extremamente tóxico.
* Este tipo de ácido, na forma de gás sulfídrico,
tem cheiro de ovo podre;
* É um gás venenoso que se forma da putrefação
de substâncias orgânicas naturais que contém
enxofre.
* Na forma de gás carbônico, é um dos
constituintes dos refrigerantes e das águas
minerais gaseificadas.
CO2 + H2O → H2CO3
* É um líquido incolor, de cheiro penetrante ecaracterístico, solúvel em água em todas asproporções, originando soluções ácidas fracas;
* É usado no dia a dia, sobretudo como condimentoculinário;
* É uma solução aquosa com 3% a 7% de ácidoacético.
* É um ácido desidratante que transforma o
açúcar (C12H22O11) em carvão;
* Também está presente nas baterias de
automóveis.
* É utilizado na fabricação de explosivos, como a
dinamite;
* Depois do ácido sulfúrico é o ácido mais
empregado e consumido na indústria.