Funções químicas

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Ir para: navegação, pesquisa

Em química, o grupo de algumas substâncias compostas que possuem propriedades químicas semelhantes , denominadas propriedades funcionais, recebe o nome de função química. Quando um determinado composto possui características como acidez ou basicidade, solubilidade em água, reatividade de acordo com determinada função química, diz-se que este pertence a esta função química. As funções químicas são divididas de acordo com a divisão clássica.

Existem quatro tipos de função inorgânica: óxido, ácido, base e sal. O critério de classificação dessas funções é o tipo de íons que se formam quando ela é dissolvida em água.

Em função da natureza inexistente dos compostos químicos, as funções podem primariamente ser divididas entre funções inorgânicas que são as funções de compostos que não possuem cadeia carbônica, que é a principal característica desses compostos. São divididas em ácidos, bases, sais e óxidos e funções orgânicas que são as relativas aos compostos orgânicos.

Óxidos[editar | editar código-fonte]

Óxidos são compostos binários em que o elemento oxigênio apresenta número de oxidação igual a -2 e é o mais eletronegativo da fórmula tornado-o o mais potente elemento.

As propriedades de um óxido dependem das características esperticunstulares do elemento formador.

Classificação dos óxidos[editar | editar código-fonte]

Classificação dos óxidos[1] [2]
Tipo Descrição
Óxidos Neutros Sendo uma das parte que compõem o composto binário, um elemento ametal e a outra o elemento Oxigênio, possuem ligação covalente e não reagem a água, base e ácidos.
Exemplo:
CO = \text{Monóxido de Carbono}
CO_2 = \text{Dióxido de Carbono}
Óxidos Básicos Sendo uma das parte que compõem o composto binário, um elemento metal com baixo número de oxidação (+1 e +2, exceto Pb, Zn, As, Sb e Sn, os quais formam sempre óxidos anfóteros) e a outra o elemento Oxigênio, possuem ligação iônica.
Exemplo:
BaO = \text{Óxido de Bário}
Na_2O = \text{Óxido de Sódio}
Óxidos Duplos ou Mistos Sendo ambas partes que compõem o composto binário são óxidos idênticos.
Exemplo:
Fe_3O_4 = \text{Magnetita}
Pb_3O_4 = \text{Tetróxido de  Chumbo}
óxidos Anfóteros Sendo uma das parte que compõem o composto binário, ache como óxido ácido na presença de uma Base e como óxido base na presença de um ácido.
Exemplo:
ZnO = \text{Óxido de Zinco}
Al_2O_3 = \text{Óxido de Alumínio}
Óxidos Ácidos Sendo uma das parte que compõem o composto binário, um elemento ametal e a outra o elemento Oxigênio, possuem ligação covalente, na presença de [água, torna-se ácido e com uma base, torna-se sais mais água.
Exemplo:
SO_2 = \text{Óxido de Enxofre}
Cl_2O_7 = \text{Heptóxido de dicloro}
Peróxidos Sendo uma das parte que compõem o composto binário, um elemento e a outra o elemento Oxigênio, possuem em sua Fórmula o grupo {{[O_2]}^{2-}}.
Exemplo:
Na_2O_2 = \text{Peróxido de Sódio}
H_2O_2 = \text{Água Oxigenada}

Obs: os óxidos anfóteros se comportam como óxidos básicos na presença de ácidos e como óxidos ácidos na presença de bases.

Obs2: os óxidos mistos são a "soma" dos óxidos formados por um elemento, ou seja, é uma nuvem com todos os tipos de óxidos desse elemento:

FeO + Fe2O3 → Fe3O4

Nomenclatura dos óxidos[editar | editar código-fonte]

a) para qualquer óxido

prefixo + óxido de + prefixo + elemento

Exemplos:

\ Fe_3O_4 = tetróxido de triferro de ferro(3)
\ N_2O_3 = trióxido nitrogênio (2)

b) para elementos com nox fixo

óxido de + elemento

Exemplos:

\ Na_2O - óxido de sódio
\ Al_2O_3 - óxido de alumínio

c) para elementos que não apresentam nox fixo

óxido + elemento + sufixo OU óxido de + elemento + nox em algarismo romano

Exemplos:

\ FeO = óxido ferroso ou óxido de ferro II
\ Fe_2O_3 = óxido férrico ou óxido de ferro III

d) para óxidos ácidos (ou anidridos) apenas

anidrido + prefixo + elemento + sufixo


Nomenclatura para óxidos ácidos (ou anidridos)
nox prefixo sufixo
+1 ou +2 hipo oso
+3 ou +4 - oso
+5 ou +6 - ico
+7 (hi)per ico

Exceções: para os elementos B+3, C+4 e Si+4 só se usa o sufixo "ico".

Exemplos:

\ CO_2 = anidrido carbônico
\ Mn_2O_7 = anidrido permangânico

Nomenclatura dos peróxidos[editar | editar código-fonte]

peróxido de + elemento

Exemplos:

\ H_2O_2 = peróxido de hidrogênio
\ K_2O_2 = peróxido de potássio

Nomenclatura dos superóxidos[editar | editar código-fonte]

superóxido de + elemento

Exemplo:

\ NaOH2 = superóxido de sódio

Ácidos[editar | editar código-fonte]

Segundo Arrhenius, ácido é toda a substância que libera um íon H+ em água, ou, mais detalhadamente substâncias que em meio aquoso se dissociam, liberando o cátion \ H^{+} e um ânion diferente de \ OH^{-} . A teoria atual de Brønsted-Lowry define como ácido uma substância capaz de receber um par de elétrons. Além disso, a teoria de Arrhenius também foi atualizada:

ácido é toda a substância que libera um íon H+

Classificação dos ácidos

a) de acordo com a presença de oxigênio

  1. Hidrácidos: não possuem oxigênio na fórmula.
  1. Oxiácidos: possuem oxigênio na fórmula.

b) de acordo com o grau de dissociação iônica

Obs: o cálculo de α nos ácidos é igual ao desenvolvido nas bases.

α (em porcentagem) = 100 x número de moléculas dissociadas/número total de moléculas dissolvidas
α > 50% → forte
α < 5% → fraco
  1. Hidrácidos:
    • Fortes: HCl < HBr < HI
    • Médios: HF (pode ser considerado fraco)
    • Fracos: os demais
  1. Oxiácidos:
    • Fortes: se x > 1 (H2SO4)
    • Médios: se x = 1 (HClO2)
    • Fracos: se x < 1 (HClO)
x = número de oxigênio - número de hidrogênio

Nomenclatura dos ácidos[editar | editar código-fonte]

a) Hidrácidos

ácido + elemento + ídrico

Exemplos:

\ HI = ácido iodídrico
\ HCl = ácido clorídrico
\ H_2S = ácido sulfídrico

b) Oxiácidos

Como podem ser obtidos através da hidratação dos óxidos ácidos, há a mesma sistemática de nomenclatura.

ácido + prefixo + elemento + sufixo
Nomenclatura dos Oxiácidos
nox prefixo sufixo
+1 ou +2 hipo oso
+3 ou +4 - oso
+5 ou +6 - ico
+7 (hi)per ico


Obs: quanto menos oxigênio, menor é o nox do elemento central e quanto mais oxigênio, maior é o nox do mesmo, como mostra os exemplos abaixo.

Exemplos:

\ HClO = ácido hipocloroso (nox Cl = +1
\ HClO_2 = ácido cloroso (nox Cl = +3)
\ HClO_3 = ácido clórico (nox Cl = +5)
\ HClO_4 = ácido perclórico (nox Cl = +7)

Bases[editar | editar código-fonte]

Bases são, segundo Arrhenius, compostos que em meio aquoso se dissociam, liberando como ânion \ OH^{-} e um cátion diferente de \ H^{+} . A teoria atual de Lewis define como base uma substância capaz de doar um par de elétrons.

Classificação das bases[editar | editar código-fonte]

a) de acordo com o grau de dissociação

É o mesmo cálculo usado nos ácidos

  • Fortes: α = 100% → bases formadas por metais dos grupos 1A e 2A.,Quando o Grau de Ionização é praticamente 100%. É o caso dos hidróxidos dos metais alcalinos e dos metais alcalinos terrosos, que já são iônicos por natureza.
  • Fracas: α < 5% → cujo Grau de Ionização é, em geral, inferior a 5%. É o caso do hidróxido de amônio e dos hidróxidos dos metais em geral excluídos os metais alcalinos e alcalinos terrosos; que são moleculares por sua própria natureza.

Nomenclatura das bases[editar | editar código-fonte]

a) quando o cátion possui nox fixo

hidróxido de + cátion

Exemplo:

\ KOH = Hidróxido de Potássio

b) quando o cátion não apresenta nox fixo

hidróxido de + cátion + sufixo OU hidróxido + cátion + nox em algarismo romano

Exemplos:

\ Fe(OH)_2 = hidróxido de ferro II ou hidróxido ferroso
\ Fe(OH)_3 = hidróxido de ferro III ou hidróxido férrico

Sais[editar | editar código-fonte]

Sais são compostos que em meio aquoso se dissociam, liberando pelo menos um cátion diferente de \ H^{+} e pelo menos um ânion diferente de \ OH^{-} . São definidos, muito limitadamente, como compostos binários resultante da reação de um ácido e uma base.

Obs: Quando dissolvidos em água, seus íons dissociados ganham mobilidade e se tornam condutores de eletricidade


Classificação dos sais[editar | editar código-fonte]

a) de acordo com a presença de oxigênio

  1. Sais halóides: não possuem oxigênio
    • Exemplos: \ NaI , \ KBr
  1. Oxissais: possuem oxigênio
    • Exemplos: \ CaCO_3 , \ MgSO_4

b) de acordo com a presença de H+ ou OH-

  1. Sal normal: é formado pela neutralização completa entre um ácido e uma base. Não possui nem H+ nem OH-
    • Exemplo: \ HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O
  1. Hidrogenossal ou hidroxissal: é formado numa reação de neutralização quando o ácido e a base não estão em proporção estequiométrica. Sendo assim, há uma neutralização parcial, sobrando H+ ou OH-
    • Exemplo (hidrogenossal): \ H_2CO_3 + NaOH \rightarrow NaHCO_3 + H_2O
    • Exemplo (hidroxissal): \ Mg(OH)_2 + HCl \rightarrow Mg(OH)Cl + H_2O
  1. Sal misto: o sal apresenta em sua fórmula mais de um cátion ou mais de um ãnion diferentes. É formado a partir da neutralização de um ácido por mais de uma base ou de uma base por mais de um ácido.
    • Exemplo: \ Al(OH)_3 + HCl + H_2SO_4 \rightarrow AlClSO_4 + 3 H_2O

Nomenclatura dos sais[editar | editar código-fonte]

Regras básicas:

Ácido Ânion
ídrico eto
oso ito
ico ato

Exemplo:

\ NaCl = cloreto de sódio

b) para oxissais

Usamos uma extensão da tabela de óxidos ácidos e oxiácidos, pois a nomenclatura dos oxissais também depende do nox.

Nomenclatura para oxissais
- - óxidos ácidos e oxiácidos oxissais
nox prefixo sufixo sufixo
+1 ou +2 hipo oso ito
+3 ou +4 - oso ito
+5 ou +6 - ico ato
+7 (hi)per ico ato

Exceções: Como os elementos B+3, C+4 e Si+4 só possuem sufixo "ico" na forma de ácido, quando sais, usa-se sempre o sufixo "ato".

Exemplos:

\ KNO_2 (nox N = +3) = nitrito de potássio
\ NaClO (nox Cl = +1) = hipoclorito de sódio
\ KMnO_4 (nox Mn = +7) = permanganato de potássio

Obs: quando na fórmula do sal há um hidrogênio, acrescentamos o prefixo "bi" ao nome do cátion.

\ NaHCO_3 = bicarbonato de sódio

Funções Orgânicas[editar | editar código-fonte]

São as funções de compostos que possuem uma cadeia carbônica com hidrogênios terminais definida. Álcool, fenol, cetona, aldeído e éter são exemplos de funções orgânicas.

Referências

  • Tácio Luis Silva Maia e Odemar Cardoso Silva; Química no Vestibular; Editora Ciência Moderna; 2004; ISBN 8573932589
Química A Wikipédia possui o:
Portal de Química