Ciências da Natureza » Ensino Médio » Química
Etapa 1 -> Livro 2
As funções inorgânicas são os grupos em que se dividem os compostos químicos que não possuem carbono como elemento principal, exceto algumas exceções como o CO2 e Na2CO3. As principais funções inorgânicas são ácidos, bases, sais e óxidos.
Ácidos: São compostos que, em solução aquosa, liberam íons hidrogênio (H+) e possuem sabor azedo. Exemplos incluem o ácido clorídrico (HCl), ácido sulfúrico (H2SO4) e ácido nítrico (HNO3).
Bases: São compostos que, em solução aquosa, liberam íons hidroxila (OH-) e possuem sabor amargo. Exemplos incluem o hidróxido de sódio (NaOH), hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) e hidróxido de amônio (NH4OH).
Sais: São compostos formados pela reação entre um ácido e uma base, e não liberam íons H+ nem OH- em solução aquosa. Exemplos incluem o cloreto de sódio (NaCl), nitrato de potássio (KNO3) e sulfato de cálcio (CaSO4).
Em química, ácidos são substâncias que, em solução aquosa, liberam íons de hidrogênio (H+) ou, de acordo com outras definições, são capazes de receber um par de elétrons. Eles são caracterizados por um sabor azedo e podem reagir com bases para formar sais e água, em um processo chamado neutralização.
- Ácido clorídrico (HCl): Presente no suco gástrico, utilizado na indústria.
- Ácido sulfúrico (H2SO4): Amplamente utilizado na indústria química e na produção de fertilizantes.
- Ácido nítrico (HNO3): Usado na produção de explosivos, fertilizantes e na indústria química.
- Ácido acético (CH3COOH): Presente no vinagre, usado como conservante e tempero.
- Ácido cítrico: Presente em frutas cítricas, como limão e laranja, dando-lhes sabor azedo.
Em química, bases são compostos que, em solução aquosa, liberam íons hidroxila (OH-) e possuem pH maior que 7. São o oposto dos ácidos e, quando combinados, podem se neutralizar, formando sais e água. As bases são importantes em diversas aplicações industriais e também estão presentes em muitos produtos do nosso cotidiano.
-
Liberam íons hidroxila (OH-) em água:Esta é a definição clássica de base, segundo Arrhenius.
-
Têm sabor adstringente (em geral):Muitas bases, como o hidróxido de alumínio encontrado em algumas frutas, causam a sensação de “amarra” na boca.
-
Conduzem eletricidade em solução aquosa:Devido à presença de íons, soluções básicas são capazes de conduzir corrente elétrica.
-
Alteram a cor de indicadores:Substâncias como o papel tornassol e a fenolftaleína mudam de cor na presença de bases.
-
Reagem com ácidos:A reação entre um ácido e uma base é chamada de neutralização, resultando em sal e água.
- Hidróxido de sódio (NaOH): Conhecido como soda cáustica, usado em produtos de limpeza e fabricação de sabão.
- Hidróxido de cálcio (Ca(OH)₂): Usado na construção civil e em tratamentos de solo.
- Hidróxido de magnésio (Mg(OH)₂): Usado como antiácido e laxante.
- Hidróxido de amônio (NH₄OH): Usado em produtos de limpeza e como fonte de nitrogênio em fertilizantes.
- Bases em alimentos: Frutas como bananas e caquis verdes contêm bases em sua composição.
- Indústria: Produção de sabão, papel, detergentes, fertilizantes, medicamentos e outros produtos químicos.
- Alimentos: Contribuição para o sabor e textura de alguns alimentos.
- Meio ambiente: Influência no pH da água e do solo, afetando a vida aquática e a agricultura.
- Saúde: Papel em processos fisiológicos e no tratamento de algumas doenças.
Em química, óxidos são compostos binários formados por oxigênio e outro elemento, onde o oxigênio é o elemento mais eletronegativo. Eles são amplamente encontrados na natureza e em diversas aplicações industriais, como na produção de metais, vidro e como componentes de minérios.
- Óxido de cálcio (CaO): Usado na fabricação de cimento e cal.
- Dióxido de carbono (CO2): Presente na atmosfera e resultante da respiração e combustão.
- Óxido de ferro (Fe2O3): Componente da ferrugem e presente em muitos minérios.
- Dióxido de silício (SiO2): Componente da areia e usado na produção de vidro.
- Óxido de magnésio (MgO): Usado em antiácidos e como isolante térmico.
Óxidos são fundamentais em diversas áreas da indústria e do cotidiano:
-
Indústria:
Produção de metais, materiais de construção, vidros, cerâmicas e produtos químicos.
-
Meio ambiente:
Componentes da atmosfera, poluição do ar (óxidos de nitrogênio e enxofre) e chuva ácida.
-
Saúde:Componentes de medicamentos e produtos para cuidados pessoais (como o peróxido de hidrogênio).
A escala de pH é uma medida usada para indicar a acidez ou basicidade (alcalinidade) de uma solução aquosa. Ela varia de 0 a 14, onde 7 é considerado neutro. Valores abaixo de 7 indicam acidez, e valores acima de 7 indicam basicidade.
- O pH é determinado pela concentração de íons hidrogênio (H⁺) na solução.
- Quanto maior a concentração de H⁺, menor o pH (mais ácido).
- Quanto menor a concentração de H⁺, maior o pH (mais básico).
- A escala é logarítmica, ou seja, cada unidade de mudança no pH representa uma variação de dez vezes na acidez ou basicidade. Por exemplo, uma solução com pH 4 é dez vezes mais ácida do que uma com pH 5.
- Ácido: pH abaixo de 7 (ex: suco de limão, vinagre).
- Neutro: pH igual a 7 (ex: água pura).
- Básico (alcalino): pH acima de 7 (ex: água do mar, sabão).
Importância:
- O pH é uma propriedade fundamental de muitas substâncias e processos químicos, influenciando reações e o comportamento de sistemas.
- É crucial em diversas áreas, como agricultura, indústria, tratamento de água e até mesmo no corpo humano.
- Na agricultura, o pH do solo afeta a disponibilidade de nutrientes para as plantas.
- Na indústria, o controle do pH é essencial em processos químicos, como produção de alimentos, medicamentos e produtos químicos.
- No corpo humano, o pH do sangue e outros fluidos corporais precisa ser mantido em níveis adequados para o bom funcionamento do organismo.
- Água pura: pH 7.
- Suco de limão: pH cerca de 2,0 a 3,0.
- Vinagre: pH cerca de 2,2 a 3,4.
- Água do mar: pH entre 7,5 e 8,4.
- Bicarbonato de sódio: pH cerca de 8,3.