¥Tudo Sobre Química Inorgânica
1. Óxidos - são compostos binários (formados por dois elementos) onde o principal é o oxigênio (O).
Ex+ + O2- ® E2Ox
Exemplos:
Al3+ + O2- ® Al2O3; Cl5+ + O2- ® Cl2O5.
Classificação:
Óxido básico: Metal+x + O2-.
Nomenclatura (óxido de nome)
Na+ + O2- ® Na2O - óxido de sódio.
K+ + O2- ® K2O - óxido de potássio.
Ca2+ + O2- ® CaO - óxido de cálcio.
Al3+ + O2- ® Al2O3 - óxido de alumínio.
Óxido ácido: Ametal+x + O2-.
Nomenclatura | 2 Nox | - óxido | nome | oso | (menor Nox) | |
- óxido | nome | ico | (maior Nox) | |||
4 Nox | - óxido | hipo |
nome |
oso | (menor Nox) | |
- óxido | nome |
oso | ||||
- óxido | nome |
ico | ||||
- óxido | per |
nome |
ico | (maior Nox) |
N3+ + O2- ® N2O3 - óxido nitroso.
N5+ + O2- ® N2O5 - óxido nítrico.
S4+ + O2- ® SO2 - óxido sulfuroso.
S6+ + O2- ® SO3 - óxido sulfúrico.
Br1+ + O2- ® Br2O - óxido hipobromoso.
Br3+ + O2- ® Br2O3 - óxido bromoso.
Br5+ + O2- ® Br2O5 - óxido brómico.
Br7+ + O2- ® Br2O7 - óxido perbrómico.
Peróxido: Metal+x (1A, 2A) + O1-.
Óxido básico (1A, 2A) + O.
Nomenclatura: peróxido de nome.
Na2O + O ® Na2O2 - peróxido de sódio.
CaO + O ® CaO2 - peróxido de cálcio.
OBS.: H2O + O ® H2O2 - peróxido de hidrogênio ("água oxiigenada").
2. Ácidos
Caracterizam-se pelo H+.
Hidrácidos (sem oxigênio).
H+ + Ametalx- ® HxAmetal
Nomenclatura: ácido nome ídrico.
H+ + F- ® HF - ácido fluorídrico.
H+ + Cl- ® HCl - ácido clorídrico.
H+ + I- ® HI - ácido iodidrico.
H+ + S2- ® H2S - ácido sulfídrico.
OBS.: HCN - ácido cianídrico.
Oxiácidos (com oxigênio).
Derivados dos óxidos ácidos pela adição de água.
Nomenclatura: óxido troca por ácido.
N2O3 + H2O ® H2N2O4
- HNO2 - ácido nitroso.
N2O5 + H2O
® H2N2O6
- HNO3 - ácido nítrico.
CO2 + H2O ® H2CO3 - ácido carbônico.
SO2 + H2O ® H2SO3 - ácido sulfuroso.
SO3 + H2O ® H2SO4 - ácido sulfúrico.
Cl2O + H2O ® H2Cl2O2
- HClO - ácido hipocloroso.
Br2O7 + H2O
® H2Br2O8
- HBrO4 - ácido perbrómico./font>
OBS.: P2O5 + 3H2O
® H6P2O8
- H3PO4 - ácido fosfórico.
- Forças dos ácidos
Ácidos fracos - dificuldade em liberar H+.
Ex.: os hidrácidos: HF, H2S, HCN; os oxiácidos fracos são aqueles que o número de oxigênios - número de hidrogênios < 2: H2CO3 (1), HClO (0), H2SO3 (1), HNO2 (1).
Ácidos fortes - facilidade em liberar H+.
EX.: todos hidrácidos menos os citados acima; os oxiácios fortes são aqueles que o número de oxigênios - número de hidrogênios > 2: H2SO4 (2), HNO3 (2).
OBS.: H3PO4 - é uma ácido forte.
3. Bases (hidróxidos)
Metal ligado a uma hidroxila OH-.
Metal+x + OH- ® Metal(OH)X
Nomenclatura | 1 (um) Nox | hidróxido | de |
nome |
2 (dois) Nox | hidróxido | nome |
oso | |
nome |
ico |
Na+ + OH- ® NaOH - hidróxido de sódio.
K+ + OH- ® KOH - hidróxido de potássio.
Ca2+ + OH- ® Ca(OH)2 - hidróxido de cálcio.
Mg2+ + OH- ® Mg(OH)2 - hidróxido de magnésio.
Al3+ + OH- ® Al(OH)3 - hidróxido de alumínio.
Fe2+ + OH- ® Fe(OH)2 - hidróxido ferroso.
Fe3+ + OH- ® Fe(OH)2 - hidróxido férrico.
- Força das bases:
Fortes: metal das colunas 1A e 2A.
Fraca: o restante.
4. Sais
ÁCIDO + BASE ® SAL + H2O
HAmetal + MeOH ® MeAmetal + H2O
Nomenclatura | ídrico | - eto | de |
nome do metal |
ico | - ato | de |
nome do metal | |
oso | - ito | de |
nome do metal |
NaOH + HCl ® H2O + NaCl - cloreto de sódio.
Ca(OH)2 + H2CO3 ® 2H2O + CaCO3 - carbonato de cálcio.
Mg(OH)2 + H2SO3 ® 2H2O + MgSO3 - sulfito de magnésio.
Al(OH)3 + H3PO4 ® 3H2O + AlPO4 - fosfato de alumínio.
NaOH + HClO ® H2O + NaClO - hipoclorito de sódio.
Ra(OH)2 + 2HNO3 ® 2H2O +Ra(NO3)2 - nitrato de rádio.
KOH + H3PO4 ® 3H2O + K3PO4 - fosfato de potássio.
2Al(OH)3 + 3H2SO4 ® 6H2O + Al2(SO4)3 - sulfato de alumínio.
OBS.:
NaOH |
+ H2CO3 |
® H2O |
+ NaHCO3 |
hidrogeno carbanato de sódio, carbonato ácido de sódio ou bicarbonato de sódio |
base forte |
ácido fraco |
sal de caráter básico |
5. Hidretos
Caracterizados pelo H+ ou H-.
Hidretos | Moleculares | (ametálicos) |
Iônicos | (metálicos) |
a. hidretos moleculares
HCl - cloreto de hidrogênio.
HBr - brometo de hidrogênio.
H2S - sulfeto de hidrogênio.
b. hidretos iônicos
NaH - hidreto de sódio.
CaH2 - hidreto de cálcio.
AlH3 - hidreto de alumínio.
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Carga adquirida pelo elemento em substância composta.
Principais números de oxidação: 1A +1; 2A +2; 3A +3; 4A +2, +4; 5A +3, +5; 6A -2, +4, +6; 7A -1, +1, +3, +5, +7; H -1, +1; O -2, -1, -1/2, +2; Fe, Ni, Cu +2, +3; Au +1, +3; Pb +2, +4; Zn, Cu +2; Mn +2, +3, +5, +7.
Determinação do Nox variável.
1o) Em substância simples o Nox é igual a zero.
Ex.: H2 Nox H = 0; Cl2 Nox Cl = 0; O2 Nox O = 0; Al Nox Al = 0; Fe Nox Fe = 0; Mn Nox Mn = 0.
2o) Em substância composta a soma dos Nox é igual a zero.
Ex.: determine o Nox do elemento grifado.
HCl Nox Cl = -1; H2SO4 Nox S = +6; AlBr3 Nox Br = -1; KMnO4 Nox Mn = +7; Al2(SO3)3 Nox S = +4.
3o) Em substância eletricamente carregada a soma dos Nox é igual à carga.
Ex.: SO42- Nox S = +6; PO43- Nox P = +5.
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Novas substâncias são produzidas.
Reagente ® produto.
Classificação:
Reação de adição (síntese) - A + B ® C.
2H2 + O2 ® 2H2O
Reação de decomposição (análise) D ® E + F.
2NH3 ® N2 + 3H2
Reação de simples troca A + BC ® AC + B.
Zn + 2HCl ® ZnCl2 + H2
Reação de dupla troca AB + CD ® AC + BD
KOH + NaCl ® NaOH + KCl
Reação de oxi-redução
"Reações que ocorrem variação de Nox."
* oxidação - perda de elétrons, aumento do Nox (agente redutor).
* redução - ganho de elétrons, diminuição do Nox (agente oxidante).
Zn |
+ 2HCl |
® |
ZnCl2 |
+ H2 |
Nox Zn = 0 | Nox H = +1. | Nox Zn = +2 | Nox H = 0. | |
.......|________ oxidação ________|.......... | ||||
......|__________ redução _________|........ |
Zn - agente redutor; HCl - agente oxidante.
Lei da Conservação das massas
Massas dos reagentes = massas dos produtos.
OBS.: válido em recipientes fechados.
Ex.:
2H2 |
+ O2 |
® |
2H2O |
4 |
32 |
36 |
H - 1; O - 16.
Lei das proporções
"Variação de quantidades são proporcionais".
2H2 |
+ O2 |
® |
2H2O |
2 : |
1: |
2 |
|
4 : |
2: |
2 |
|
3 : |
1,5 : |
3 |
|
1 : |
0,5 : |
1 |
|
16 : |
8 : |
16 |
Lei das atomicidades constantes
"A atomicidade de um determinado elemento nos reagentes é a mesma nos produtos".
Ex.: N2 + 3H2 ® 2NH3; N ® 2 átomos, H ® 6 átomos.
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1o) Método das tentativas
Acerto dos coeficientes até igualar as atomicidades.
Ex.: 2H2 + O2 ® 2H2O; 2NaOH + H2SO4 ® Na2SO4 + 2H2O.
2o) Método da oxi-redução
a. Calcular os Nox;
b. determinar os elementos com variação de Nox;
c. calcular o D Nox;
d. D Nox X maior atomicidade;
e. inversão dos valores;
f. acerta por tentativas
8HI |
+ H2SO4 |
® |
1 H2S |
+ 4 I2 |
+ 4H2O |
+1 -1 |
+1 +6 -2 |
+1 -2 |
0 |
+1 -2 |
|
.|___ D Nox = 1 x 2 = |
|||||
DNox = 8 x 1 = |
1N2H4 |
+ 2H2O2 |
® |
N2 |
+ 4H2O |
-2 +1 |
+1 -1 |
0 |
+1 -2 |
|
|_D Nox = 2 x 2 = |
||||
D Nox = 1 X 2 = |
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"Variações proporcionais de quantidade". Noções de quantidade: 1 dezena = 10 unidades; 1 centena = 100 unidades; 1/2 dúzia = 6 unidades;
1 mol = 6,02 x 1023 unidades (átomos, íons, moléculas).
OBS.: Massa 1 unidade massa = u, DALTON.
1 mol massa = grama
H2O 2(1) + 16 = 18u; 1 mol H2O = 18g
Sulfato de alumínio
Al2(SO4)3
massa molecular = 324u; massa molecular = 324g.
Gases
Volume (mL, L) 1L = 1000 mL
Temperatura (ºC, K) ºC + 273 = K
Atmosfera (atm, mmHg) 1atm = 760mmHg
CNTP (Condições Normais de Temperatura e Pressão)
T = 0 (273 K); P = 1atm (760mmHg)
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Fenolftaleína | Ácido | Incolor | ||
Base | Vermelho | |||
Papel Tornassol | Ácido | Vermelho | ||
Base | Azul |
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* Misturas homogêneas
* Soluto - aquele que está sendo dissolvido.
* Solvente - dissolve o soluto.
Massa solução = massa soluto + massa solvente.
Volume solução = volume soluto + volume solvente.
Coeficiente de solubilidade
Quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvida em 100g de solvente, depende da temperatura do sistema.
Ex.: a 25oC o coeficiente de solubilidade da substância X é igual a 35 (35g de X são dissolvidos em 100g).
Classificação
Saturada - quantidade de soluto igual ao coeficiente de solubilidade.
Insaturada - quantidade de soluto inferior ao coeficiente.
Supersaturada - quantidade de soluto superior ao coeficiente.
Ex.: solução contendo 35g de X em 100g de solvente a 25oC - SATURADA. Solução contendo 50g de X em 200g de solvente a 25oC - INSATURADA. Solução contendo 25g de soluto em 50g de solvente a 25oC - SUPERSATURADA.
Gráfico de Solubilidade
Pede-se:
a. Coeficiente de solubilidade de "B" a 10OC? 15.
b. Classificação de uma solução contendo 60g de "A" em 100g de solvente a 10OC. Supersaturada.
c. A substância mais solúvel a 30°C. A.
d. A substância menos solúvel a 20°C. B.
e. A temperatura, aproximadamente, que as duas substâncias apresentam a mesma solubilidade. 35°C.
Concentração da solução - quantidade de soluto presente na solução.
a. Concentração percentual (porcentagem):
% p/p - massa do soluto presente em 100g de solução;
% p/v - massa do soluto presente em 100mL de solução;
% v/v - volume do soluto presente em 100mL de solução.
b. Concentração g/L
Massa de soluto em 1L de solução
c. Concentração mol/L
Número de mols de soluto em 1L de solução.
1L = 1000mL = 103mL
1mL = 1/1000 L = 10-3L
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"Alteradas pela adição de soluto".
Pressão de vapor ¯
Temperatura de ebulição
Temperatura de congelação ¯
OBS.: quanto o maior o número de partículas, mais intenso será o efeito coligativo.
OBS2.: em solução ácidos, bases e sais mostram maior número de partículas que outras substâncias.
Ex.: NaCl ® Na+ + Cl-; H2SO4 ® 2H+ + SO42-; Al(OH)3 ® Al3+ + 3OH-; glicose ® glicose.