Substâncias Químicas Com Características Ácido e Base. Bolsistas: Enio Lucia Altair Fernanda Rafael Jhefferson

Substâncias Químicas Com Características

Ácido e Base

Bolsistas:  Enio  Lucia  Altair  Fernanda  Rafael  Jhefferson

Substâncias Químicas Com Características Ácido e Base

Introdução

Água Como Solvente

Dissociação Iônica e Soluções

Eletrolíticas

Teorias de Ácidos e Bases:

*A teoria de Arrhenius

*A teoria de Brönsted-Lowry

Características dos Ácidos

*Ácido Sulfúrico (H₂SO₄)

*Ácido Nítrico (HNO₃) *Ácido Clorídrico (HCl)

Características das Bases *O Hidróxido de Sódio (NaOH) *O Hidróxido de Cálcio (Ca(OH)₂) *O Hidróxido de Magnésio (Mg(OH)₂)

Bibliografia

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Introdução

Atualmente os cientistas conhecem 118 elementos químicos, entre elementos sintéticos (aqueles produzidos em laboratório) e elementos naturais.

Uma classificação fundamental foi criada na metade do século XVIII:

 Substâncias orgânicas são as que contêm carbonos ligados em cadeia.

 Substâncias inorgânicas (ou minerais) são as formadas por todos os demais elementos químicos.

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Água Como Solvente

Uma razão para a água dissolver substâncias polares iônicas é a sua capacidade de estabilizar os íons em solução, mantendo-os separados uns dos outros. Isso é devido principalmente à alta constante dielétrica da água.

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Dissociação Iônica e Soluções Eletrolíticas

Eletrólitos são substâncias que possuem a capacidade de ser ionizadas quando em solução, liberando íons + (Cátions) e íons - (Aníons). Uma solução eletrolítica conduzem corrente elétrica.

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Dissociação Iônica e Soluções Eletrolíticas

Os eletrólitos fortes ionizam-se completamente em um solvente, enquanto os eletrólitos fracos ionizam-se apenas parcialmente.

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Dissociação Iônica e Soluções Eletrolíticas

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Teorias de Ácidos e Bases

Existem várias teorias sobre acidez e basicidade. Contudo não se trata realmente de teorias, mais simplesmente de diferentes definições para o que convencionamos denominar ácido e base. Assim usamos a “teoria” mais conveniente para solucionar um determinado problema químico, interpretar um fenômeno químico ou representar uma reação química ácido-base.

 Teoria de Arrhenius;  Teoria de Brönsted-Lowry;  Teoria do Solvente;  Teoria de Lewis;  Teoria de Lux-Flood;  Teoria de Usanovich;

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Teorias de Ácidos e Bases

 A teoria de Arrhenius

Em 1884, Arrehenius sugeriu que

ácidos

são espécies que possuem hidrogênio e que em solução produzem o cátion H₃O+ (H₃O+ íon hidrônio).

Bases

são espécies que possuem hidróxido e que em solução produzem o ânion, OH- _(OH- _{íon hidroxila).}

HCl (g) + H₂O (l) → H₃O+ (aq.) + Cl- (aq.) H₂SO₄ (l) + 2 H₂O (l) → 2 H₃O+ _{(aq.) + SO}

4- (aq.)

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Teorias de Ácidos e Bases

 A teoria de Brönsted-Lowry

Em 1923 J.N. Brönsted e T.M. Lowry sugeriram, independentemente, que ácidos são definidos como doadores de prótons e bases aceitadores de prótons.

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Características dos Ácidos

Os ácidos são eletrólitos, pois sofrem ionização, gerando uma solução condutora de corrente elétrica;

Os ácidos reagem com vários metais, oxidando-os e liberando gás hidrogênio H₂(g);

Zn (s) + 2 HCl (aq.) → ZnCl₂ (aq.) + H₂ (g) Mg (s) + H₂SO₄ (aq.) → MgSO₄ (aq.) + H₂ (g)

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Características dos Ácidos

Os ácidos Reagem com Carbonatos (CO₃2-_{) e bicarbonatos (HCO}

3-), produzindo

gás carbônico CO₂;

CaCO₃ (s) + 2 HCl (aq.) → CaCl₂ (aq.) + H₂O (l) + CO₂ (g)

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Características dos Ácidos

 Ácido Sulfúrico (H₂SO₄) é o nome comercial da solução

aquosa de sulfato de hidrogênio, usualmente vendida com cerca de 97% de pureza.

É liquido e incolor a temperatura ambiente (25°c), é viscoso, denso (d = 1,84 g.cm-3_{) e corrosivo.}

É agente desidratante poderoso, provoca severas queimaduras quando em contato com a pele e carboniza alguns compostos orgânicos, como a sacarose e a celulose.

Utilizado na fabricação de: Papel, Corantes, Inseticidas, Fertilizantes, Baterias de Automóveis e na produção de outros ácidos.

H₂SO₄ (l) + 2 H₂O (l) → 2H₃O+ _{(aq.) + SO}

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Características dos Ácidos

 Ácido Nítrico (HNO₃) é o nome comercial da solução

aquosa de nitrato de hidrogênio, usualmente comercializado com aproximadamente 70% de pureza.

É líquido, incolor e muito corrosivo a temperatura ambiente (25°c), provoca severas queimaduras e manchas quando em contato com a pele.

Utilizado na fabricação de: Corantes, Pesticidas, Fertilizantes, Explosivos (TNT e nitroglicerina) e Fibras sintéticas (náilon e seda artificial).

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Características dos Ácidos

 Ácido Clorídrico (HCl) é o nome comercial da solução aquosa do gás cloreto de hidrogênio, usualmente comercializado com aproximadamente 37% de pureza.

É gás quando puro é incolor, corrosivo e muito tóxico.

A solução aquosa de HCl é usada na limpeza e galvanização de metais, no curtimento de couros entre outros.

O ácido muriático é uma solução aquosa que contém ácido clorídrico, a qual é comercializado para a limpeza de pisos, azulejos e superfícies metálicas.

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Características das Bases

 As bases formam solução eletrolíticas quando dissolvidas em água. Algumas bases como os hidróxidos alcalinos, são ótimos eletrólitos quando fundido. A fusão provoca a liberação dos íons (cátions e aníons), porque o retículo cristalino se desfaz;

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Características das Bases

 As bases reagem com ácidos por meio da reação de neutralização. Ácidos são neutralizados por bases e vice-versa, pois os cátions H+(aq.) presentes em solução ácidas reagem com os aníons OH-(aq.) da solução básica, formando água;

H+_{(aq.) + OH}-(aq.) → H

2O(l)

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Características das Bases

 O Hidróxido de Sódio (NaOH) é comercializado como soda cáustica. Em temperatura Ambiente (25°c), é um sólido branco e bastante solúvel em água, sendo um eletrólito forte. É uma substância altamente corrosiva e em contato com a pele pode provocar graves queimaduras.

Reage com óleos e gorduras, senda a matéria-prima na fabricação de sabões.

O hidróxido sódio é obtido industrialmente por eletrolise de uma solução aquosa de cloreto de sódio NaCl(aq.).

NaOH (s) + H₂O (l) → Na+ _{(aq.) + OH}- _{(aq.) + H}

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Características das Bases

 O Hidróxido de Cálcio (Ca(OH)₂) em temperatura

Ambiente (25°c), é um sólido branco pouco solúvel em água. É chamado de cal hidratada e quando dissolvido em água e filtrada, a solução é chamada de água de cal.

O hidróxido cálcio é usado na produção de argamassas e tintas para construção civil, na correção da acidez de solo, no tratamento da águas, entre outros.

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Características das Bases

 O Hidróxido de Magnésio (Mg(OH)₂) em temperatura

Ambiente (25°c), é um sólido branco e pouco solúvel em água, formando uma mistura heterogênea, sendo um eletrólito fraco.

O hidróxido magnésio comercializado com o nome de leite magnésio (medicamento indicado para diminuir a acidez do estomago), quando ingerido em grandes quantidades tem efeito de laxante.

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Bibliografia

CAMPOS, R. C.; SILVA, R. C.; Funções da química inorgânica funcionam? ; Química Nova na Escola, São paulo, n. 09, Maio 1999. p. 18-22.

LEE, J. D. Química Inorgânica não tão concisa. 5ª Ed, Edgard Blücher, SãoPaulo-SP, 1999.

FELTRE, R.; Química Geral, volume 1; 6° ed.; São Paulo; Editora Moderna, 2004. RUSSEL, J.B.; Química Geral. 2° ed. Trad. M.A. Brotto et al. São Paulo: Makron Books.

SKOOG, D. A.; West, D. M.; Holler, F. J.; Crouch, S. R.; Fundamentos de Química Analítica, Editora Thomson, tradução da 8ª edição, 2006.