Simulação computacional de espectros Raman de líquidos iônicos
General Chemistry - Instituto de Química- USP · Flavio Vichi, QFL -2142 (2012) Conteúdo...
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Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees
Quiacutemicas e Reaccedilotildees em
Soluccedilatildeo
2008 Prentice Hall
Chemistry A Molecular Approach 1st Ed Nivaldo Tro
Roy Kennedy Massachusetts Bay Community College
Wellesley Hills MA
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Conteuacutedo
Compostos moleculares e iocircnicos
Massa molecular
Composiccedilatildeo
Estados de oxidaccedilatildeo
Nomes e foacutermulas
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Elementos e Compostos
bull os elementos se combinam para formar um nuacutemero ilimitado de substacircncias e compostos
bull as propriedades do composto satildeo totalmente diferentes das propriedades dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Elementos e Compostos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
Misturas e Compostos
Mistura de Oxigecircnio e Hidrogecircnio
Pode ter qualquer proporccedilatildeo de hidrogecircnio e oxigecircnio
Aacutegua (um Composto) Moleacuteculas de aacutegua possuem uma
razatildeo fixa entre hidrogecircnio (2 aacutetomos) e oxigecircnio (1 aacutetomo)
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Esquema Padronizado de Cores
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Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
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Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
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Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
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Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
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Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
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Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
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Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
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Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
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Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
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Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
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A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees
Quiacutemicas e Reaccedilotildees em
Soluccedilatildeo
2008 Prentice Hall
Chemistry A Molecular Approach 1st Ed Nivaldo Tro
Roy Kennedy Massachusetts Bay Community College
Wellesley Hills MA
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Conteuacutedo
Compostos moleculares e iocircnicos
Massa molecular
Composiccedilatildeo
Estados de oxidaccedilatildeo
Nomes e foacutermulas
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Elementos e Compostos
bull os elementos se combinam para formar um nuacutemero ilimitado de substacircncias e compostos
bull as propriedades do composto satildeo totalmente diferentes das propriedades dos elementos
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Elementos e Compostos
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Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
Misturas e Compostos
Mistura de Oxigecircnio e Hidrogecircnio
Pode ter qualquer proporccedilatildeo de hidrogecircnio e oxigecircnio
Aacutegua (um Composto) Moleacuteculas de aacutegua possuem uma
razatildeo fixa entre hidrogecircnio (2 aacutetomos) e oxigecircnio (1 aacutetomo)
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Esquema Padronizado de Cores
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Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
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Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
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Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
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Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
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Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
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Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
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Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
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Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
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Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
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Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
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Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
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A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Conteuacutedo
Compostos moleculares e iocircnicos
Massa molecular
Composiccedilatildeo
Estados de oxidaccedilatildeo
Nomes e foacutermulas
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Elementos e Compostos
bull os elementos se combinam para formar um nuacutemero ilimitado de substacircncias e compostos
bull as propriedades do composto satildeo totalmente diferentes das propriedades dos elementos
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Elementos e Compostos
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Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
Misturas e Compostos
Mistura de Oxigecircnio e Hidrogecircnio
Pode ter qualquer proporccedilatildeo de hidrogecircnio e oxigecircnio
Aacutegua (um Composto) Moleacuteculas de aacutegua possuem uma
razatildeo fixa entre hidrogecircnio (2 aacutetomos) e oxigecircnio (1 aacutetomo)
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Esquema Padronizado de Cores
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Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
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Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
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Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
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Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
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Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
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Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
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Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Elementos e Compostos
bull os elementos se combinam para formar um nuacutemero ilimitado de substacircncias e compostos
bull as propriedades do composto satildeo totalmente diferentes das propriedades dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Elementos e Compostos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
Misturas e Compostos
Mistura de Oxigecircnio e Hidrogecircnio
Pode ter qualquer proporccedilatildeo de hidrogecircnio e oxigecircnio
Aacutegua (um Composto) Moleacuteculas de aacutegua possuem uma
razatildeo fixa entre hidrogecircnio (2 aacutetomos) e oxigecircnio (1 aacutetomo)
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Esquema Padronizado de Cores
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Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
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Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
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Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
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Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
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Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Elementos e Compostos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
Misturas e Compostos
Mistura de Oxigecircnio e Hidrogecircnio
Pode ter qualquer proporccedilatildeo de hidrogecircnio e oxigecircnio
Aacutegua (um Composto) Moleacuteculas de aacutegua possuem uma
razatildeo fixa entre hidrogecircnio (2 aacutetomos) e oxigecircnio (1 aacutetomo)
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Esquema Padronizado de Cores
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Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
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Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
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Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
Misturas e Compostos
Mistura de Oxigecircnio e Hidrogecircnio
Pode ter qualquer proporccedilatildeo de hidrogecircnio e oxigecircnio
Aacutegua (um Composto) Moleacuteculas de aacutegua possuem uma
razatildeo fixa entre hidrogecircnio (2 aacutetomos) e oxigecircnio (1 aacutetomo)
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Esquema Padronizado de Cores
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Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
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Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Esquema Padronizado de Cores
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
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Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Algumas Moleacuteculas H2O2 CH3CH2Cl P4O10
CH3CH(OH)CH3 HCO2H
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
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Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Ligaccedilotildees Quiacutemicas
bull compostos satildeo constituiacutedos por aacutetomos unidos atraveacutes de ligaccedilotildees quiacutemicas
bull as ligaccedilotildees satildeo forccedilas de atraccedilatildeo entre aacutetomos bull a forccedila de atraccedilatildeo vem das atraccedilotildees entre
proacutetons e eleacutetrons
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Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
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Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
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Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
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Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
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Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
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Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
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Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
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A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Ligaccedilatildeo bull haacute dois tipos gerais de ligaccedilatildeo quiacutemica em compostos
iocircnica e covalente bull ligaccedilotildees iocircnicas resultam quando eleacutetrons satildeo
transferidos entre aacutetomos resultando em iacuteons de cargas opostas que se atraem ndash em geral aacutetomos metaacutelicos ligados a aacutetomos de natildeo-metais
bull ligaccedilotildees covalentes resultam quando dois aacutetomos compartilham parte de seus eleacutetrons ndash em geral na ligaccedilatildeo entre aacutetomos de natildeo metais
Menor energia potencial (mais estaacutevel)
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
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Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
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Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
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A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Soacutedio (um metal) perde um eleacutetron
Cloro (um natildeo-metal) ganha um eleacutetron
aacutetomo de Na neutro 11 e-
aacutetomo de Cl neutro 17 e-
Soacutedio metaacutelico Cloro gasoso
Iacuteons de cargas opostas satildeo mantidos unidos por
ligaccedilotildees iocircnicas formando um retiacuteculo cristalino
Cloreto de soacutedio (sal de cozinha)
A Formaccedilatildeo de Um Composto Iocircnico
Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
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Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
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Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
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Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
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Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Flavio Vichi QFL-2142 (2012) Foacutermula Molecular Foacutermula Estrutural Modelo de esferas e palitos Modelo de preenchimento espacial
Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
bull compostos satildeo geralmente representados atraveacutes de uma foacutermula quiacutemica
bull a quantidade de informaccedilatildeo sobre a estrutura do composto varia com o tipo de foacutermula ndash todas as foacutermulas e modelos transmitem uma quantidade
limitada de informaccedilatildeo ndash natildeo haacute representaccedilatildeo perfeita bull todas as foacutermulas nos dizem quais satildeo os elementos
presentes no composto ndash usamos os siacutembolos dos elementos
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
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Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
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Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
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Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
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Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
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Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
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Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
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A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas empiacutericas descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e a razatildeo entre seus aacutetomos ndash Natildeo descrevem quantos aacutetomos o ordenamento
das ligaccedilotildees ou o formato ndash As foacutermulas dos compostos iocircnicos satildeo
empiacutericas
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
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Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
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Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
bull Foacutermulas moleculares descrevem os tipos de elementos encontrados no composto e o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento ndash Natildeo descrevem o ordenamento das ligaccedilotildees ou
o formato da moleacutecula
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
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Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
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Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
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Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
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Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
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Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
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Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
bull Foacutermulas estruturais descrevem os tipos de elementos encontrados no composto o nuacutemero de aacutetomos de cada elemento o ordenamento das ligaccedilotildees e o tipo de ligaccedilatildeo ndash Natildeo descrevem a forma tridimensional mas daacute a um quiacutemico
experiente uma boa ideacuteia do formato da moleacutecula ndash Usa-se linhas para representar ligaccedilotildees covalentes ndash Cada linha descreve o nuacutemero de eleacutetrons compartilhados
pelos aacutetomos ligados bull Uma linha = 2 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente simples bull Linha dupla = 4 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente dupla bull Linha tripla = 6 eleacutetrons compartilhados uma ligaccedilatildeo covalente tripla
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Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
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Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Representando Compostos Modelos Moleculares
bull Modelos mostram a estrutura tridimensional aleacutem de todas as informaccedilotildees dadas na foacutermula estrutural
bull Modelos de esferas e palitos usam esferas para representar os aacutetomos e palitos para representar as ligaccedilotildees entre eles
bull Modelos de preenchimento espacial usam esferas interconectadas para mostrar as nuvens eletrocircnicas dos aacutetomos ligados
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Peroacutexido de Hidrogecircnio Foacutermula Molecular = H2O2 Foacutermula Empiacuterica = HO
Foacutermulas Quiacutemicas
Benzeno Foacutermula Molecular = C6H6
Foacutermula Empiacuterica = CH Glicose
Foacutermula Molecular = C6H12O6 Foacutermula Empiacuterica = CH2O
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Benzeno Acetileno Glicose a Amocircnia Nome do Composto
Modelo de esferas e palitos
Foacutermula estrutural
Foacutermula molecular
Foacutermula empiacuterica
Modelo de preenchimento espacial
Benzeno
Amocircnia
Glicose
Acetileno
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
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Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
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Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
Classificaccedilatildeo das Substacircncias Elementares e Compostos
Substacircncias Puras
Elementares
Moleculares Atocircmicas
Compostos
Iocircnicos Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Classificaccedilatildeo dos Materiais bull Substacircncias elementares atocircmicas= substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo aacutetomos isolados bull Substacircncias elementares moleculares = substacircncias
cujas partiacuteculas satildeo moleacuteculas constituiacutedas por um uacutenico tipo de aacutetomo
bull Compostos moleculares = compostos cujas partiacuteculas satildeo constituiacutedas por natildeo-metais (haacute exceccedilotildees)
bull Compostos iocircnicos = compostos cujas partiacuteculas satildeo caacutetions e acircnions
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Substacircncias Elementares Moleculares bull Certas substacircncias elementares ocorrem como moleacuteculas
diatocircmicas ndash Cl2 F2 O2 H2
bull Outras ocorrem como moleacuteculas poliatocircmicas ndash P4 S8 Se8
H2
Cl2
Br2
I2
7 17
N2 O2 F2
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Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
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Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
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Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Moleacuteculas Inorgacircnicas
S8 P4
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Diatocircmicos
Poliatocircmicos
Substacircncias Elementares Moleculares
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos vs Moleculares
Propano ndash conteacutem moleacuteculas
individuais de C3H8
Sal de cozinhandash conteacutem um arranjo de iacuteons Na+ e iacuteons
Cl-
Um composto iocircnico Um composto molecular
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
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Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Moleculares
Foacutermula empiacuterica
Foacutermula molecular
Foacutermula estrutural Modelo molecular
Esferas e palitos Modelo molecular
Preenchimento espacial
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos Iocircnicos
bull metais + natildeo-metais bull natildeo haacute unidades moleculares individuais
haacute um arranjo tridimensional de caacutetions e acircnions compostos por unidades-foacutermula ou foacutermulas unitaacuterias
bull podem conter iacuteons poliatocircmicos ndash diversos aacutetomos ligados formando um iacuteon
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Compostos que Conteacutem Iacuteons bull compostos de metais com natildeo-metais satildeo feitos
de iacuteons (haacute exceccedilotildees) ndash metais formam caacutetions e natildeo-metais formam acircnions
bull o composto natildeo pode ter uma carga total portanto o nuacutemero de caacutetions e acircnions deve ser balanceado para que a carga seja 0
bull se Na+ se combina com S2- satildeo necessaacuterios 2 iacuteons Na+ para cada iacuteon S2- para balancear a carga portanto a foacutermula deve ser Na2S
Compostos Iocircnicos
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
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Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
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Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
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Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
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Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga 2 Escreva o siacutembolo do natildeo-metal e sua carga 3 A carga (sem o sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon 4 Reduza os subscritos agrave menor razatildeo de nuacutemeros inteiros 5 Verifique se a soma das cargas do caacutetion cancela a soma
das cargas do acircnion
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
1 Escreva o siacutembolo do caacutetion metaacutelico e sua carga
2 Escreva o siacutembolo do acircnion natildeo-metaacutelico e sua carga
3 Carga (sem sinal) se torna o subscrito do outro iacuteon
4 Simplifique os subscritos 5 Verifique as cargas
Al+3 grupo 13
O2- grupo 16
Al+3 O2-
Al2 O3
Al = (2)∙(+3) = +6 O = (3)∙(-2) = -6
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull Iacuteon potaacutessio e iacuteon nitreto
bull Iacuteon caacutelcio e iacuteon brometo
bull Iacuteon alumiacutenio e iacuteon sulfeto
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
bull K+ com N3- K3N
bull Ca+2 com Br- CaBr2
bull Al+3 com S2- Al2S3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Cloreto de Soacutedio
Arranjo estendido de iacuteons Na+ e Cl- A foacutermula unitaacuteria mais simples eacute NaCl
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tro Chemistry A Molecular Approach 33
Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
Nome Foacutermula acetato C2H3O2
ndash carbonato CO3
2ndash
hydrogenocarbonato (ou bicarbonato) HCO3
ndash
hydroacutexido OHndash
nitrato NO3ndash
nitrito NO2ndash
cromato CrO42ndash
dicromato Cr2O72ndash
amocircnio NH4+
Nome Foacutermula hipoclorito ClOndash clorito ClO2
ndash
clorato ClO3ndash
perclorato ClO4ndash
sulfato SO42ndash
sulfito SO32ndash
hidrogenosulfate (ou bisulfato) HSO4
ndash
hidrogenosulfito (ou bisulfito) HSO3
ndash
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tro Chemistry A Molecular Approach
Hidratos bull hidratos satildeo compostos iocircnicos que conteacutem
um nuacutemero especiacutefico de moleacuteculas de aacutegua para cada unidade de foacutermula
bull aacuteguas de hidrataccedilatildeo satildeo geralmente eliminadas por aquecimento
bull na foacutermula as aacuteguas satildeo separadas por ∙ CoCl2∙6H2O
bull no nome usa-se o sufixo -hidratado apoacutes o nome do composto iocircnico CoCl2∙6H2O = cloreto de cobalto (II) hexaidratado CaSO4∙frac12H2O = sulfato de caacutelcio hemihidratado
Prefixo No de Aacuteguas
hemi frac12
mono 1
di 2
tri 3
tetra 4
penta 5
hexa 6
hepta 7
octa 8
Hidrato CoCl2∙6H2O
Anidro CoCl2
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Nomenclatura
bull Estudar bull Kotz bull Atkins e Jones bull Brown bull Etc etc etchellip
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Estados de Oxidaccedilatildeo Metais tendem a perder eleacutetrons Na rarr Na+ + e- Natildeo-metais tendem a
ganhar eleacutetrons
Cl + e- rarr Cl-
Agentes redutores Agentes oxidantes
Usamos o estado de oxidaccedilatildeo para saber o nuacutemero de eleacutetrons ganhos ou perdidos por cada elemento
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
1 O estado de oxidaccedilatildeo (nox) de um aacutetomo individual em uma substacircncia elementar eacute 0
2 O nox total de todos os aacutetomos em 1 Uma espeacutecie neutra eacute 0 2 Em uma espeacutecie iocircnica eacute igual agrave carga do iacuteon
3 Em seus compostos os metais alcalinos e
alcalino terrosos possuem nox = +1 e +2 respectivamente
4 Em compostos o nox do fluacuteor eacute sempre ndash1
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Regras
5 Em compostos o nox do hidrogecircnio eacute geralmente +1
6 Em compostos o nox do oxigecircnio eacute geralmentendash2
7 Em compostos binaacuterios (2 elementos) com metais i Halogecircnios tecircm nox ndash1 ii Grupo 16 tecircm nox ndash2 e iii Grupo 15 tecircm nox ndash3
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
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A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Flavio Vichi QFL-2142 (2012)
Atribuindo estados de oxidaccedilatildeo
Qual eacute o estado de oxidaccedilatildeo do elemento sublinhado em cada um dos seguintes casos a) P4 b) Al2O3 c) MnO4
- d) NaH
a) P4 eacute uma substacircncia elementar nox P = 0
b) Al2O3 O eacute ndash2 O3 eacute ndash6 Como (+6)2=(+3) nox Al = +3
c) MnO4 ndash nox total = ndash 1 O4 eacute ndash8 nox Mn = +7
d) NaH nox total = 0 regra 3 precede a regra 5
nox Na = +1 e nox H = -1
Exemplo 3
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
Philip Dutton University of Windsor Canada
Prentice-Hall copy 2008
General Chemistry Principles and Modern Applications
Petrucci bull Harwood bull Herring 9th Edition
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Conteuacutedo
1 A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas 2 Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo 3 Reaccedilotildees Aacutecido-Base 4 Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais 5 Balanceamento de Reaccedilotildees Redox 6 Agentes Oxidantes e Redutores 7 Estequiometria das Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
Aquosa Titulaccedilotildees
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
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Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
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Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
bull Alguns solutos podem se dissociar em iacuteons
bull Pode haver conduccedilatildeo de eletricidade
Fonte de
eletricidade
Bastatildeo de
grafite
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Tipos de Eletroacutelito
bull Eletroacutelito fraco se dissocia parcialmente ndash Razoaacutevel condutividade eleacutetrica
bull Natildeo-eletroacutelito natildeo se dissocia ndash Baixa ou nenhuma condutividade eleacutetrica
bull Eletroacutelito forte se dissocia completamente ndash Boa condutividade eleacutetrica
Em geral Compostos iocircnicos eletroacutelitos fortes
Compostos moleculares eletroacutelitos fracos ou
natildeo-eletroacutelitos QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Eletroacutelitos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Eletroacutelitos
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
Um eletroacutelito forte
Um eletroacutelito fraco
CH3CO2H(aq) larr CH3CO2-(aq) + H+(aq) rarr
CH3OH(aq) Um natildeo-eletroacutelito
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MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) MgCl2(s) rarr Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq)
[Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M [Mg2+] = 00050 M [Cl-] = 00100 M [MgCl2] = 0 M
Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
Em MgCl2 00050 M
A estequiometria eacute importante
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Exemplo 1 Caacutelculo da concentraccedilatildeo de iacuteons em uma soluccedilatildeo de eletroacutelito forte
Quais satildeo as concentraccedilotildees de iacuteons alumiacutenio e sulfato em Al2(SO4)3 00165 M
Al2(SO4)3 (s) rarr 2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq)
Equaccedilatildeo quiacutemica balanceada
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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[Al] = times = 1 L
2 mol Al3+
1 mol Al2(SO4)3 00165 mol Al2(SO4)3 00330 M Al3+
Exemplo 1
00495 M SO42- [SO4
2-] = times = 1 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de sulfato
1 L 3 mol SO4
2- 00165 mol Al2(SO4)3
Concentraccedilatildeo de alumiacutenio
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Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
bull Iacuteons soluacuteveis podem se combinar formando compostos insoluacuteveis
bull Ocorre a precipitaccedilatildeo
Ag+(aq) + Cl-(aq) rarr AgCl(s)
Pb(NO3)2(aq) + 2 KI(aq) rarr 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
Pb2+(aq) + 2 I-(aq) rarr PbI2(s)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Iacuteons espectadores Ag+(aq) + NO3
-(aq) + Na+(aq) + I-(aq) rarr
AgI(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)
Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
AgNO3(aq) +NaI (aq) rarr AgI(s) + NaNO3(aq) Reaccedilatildeo de precipitaccedilatildeo global
Equaccedilatildeo iocircnica completa
Ag+(aq) + I-(aq) rarr AgI(s) Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
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Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
bull Compostos soluacuteveis
Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ NH4+
NO3- ClO4
- CH3CO2-
ndash Sais com iacuteons de metais alcalinos e com o iacuteon amocircnio
ndash Nitratos percloratos e acetatos
Uma exceccedilatildeo AgCH3CO2 soacutelido avermelhado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Regras de Solubilidade
ndash Cloretos brometos e iodetos Cl- Br- I-
bull Exceto os de Pb2+ Ag+ e Hg22+
ndash Sulfatos SO42-
bull Exceto os de Sr2+ Ba2+ Pb2+ e Hg22+
bull Ca(SO4) eacute ligeiramente soluacutevel
bull Compostos em sua maioria soluacuteveis
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Regras de Solubilidade
ndash Hidroacutexidos e sulfetos HO- S2- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio bull Sulfetos dos alcalino terrosos satildeo soluacuteveis bull Hidroacutexidos de Sr2+ e Ca2+ satildeo ligeiramente soluacuteveis
ndash Carbonatos e fosfatos CO32- PO4
3- bull Exceto sais de metais alcalinos e amocircnio
bull Compostos insoluacuteveis
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Minerais comuns satildeo geralmente formados com acircnions que levam a produtos insoluacuteveis
sulfeto fluoreto carbonato oacutexido
Azurita um carbonato de cobre
Pirita de ferro um sulfeto
Orpimento sulfeto de arsecircnico
Solubilidade em Aacutegua
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Aacutecidos e Bases
bull Latim acidus (azedo) ndash Sabor azedo
bull Aacuterabe al-qali (cinzas de certas plantas) ndash Sabor amargo
bull Svante Arrhenius (1884) teoria aacutecido-base
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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bull A ldquoforccedila motrizrdquo eacute a formaccedilatildeo de aacutegua
NaOH(aq) + HCl(aq) rarr NaCl(aq) + H2O(liq)
bull Equaccedilatildeo iocircnica liacutequida
OH-(aq) + H+(aq) rarr H2O(liq)
bull Isto se aplica a todas as reaccedilotildees de aacutecidos e bases FORTES
Reaccedilotildees Aacutecido-Base
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
bull Aacutecidos fracos
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Aacutecidos
bull Aacutecidos liberam H+ em soluccedilatildeo aquosa
bull Aacutecidos fortes
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HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) rarr
rarr larr CH3CO2H(aq) H+(aq) + CH3CO2-(aq)
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Bases
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bull Bases fortes
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rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
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Bases
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bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Bases
bull Bases liberam OH- em soluccedilatildeo aquosa
bull Bases fortes
bull Bases fracas
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) rarr H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Bases
bull As bases fortes se dissociam completamente ndash Hidroacutexidos de metais do grupo 1 e alguns metais do grupo 2
bull Certas substacircncias produzem iacuteons atraveacutes da reaccedilatildeo com
aacutegua hidroacutelise
bull NH3 eacute uma base fraca pois a reaccedilatildeo natildeo eacute completa
bull A maioria das bases eacute fraca
rarr larr NH3(aq) + H2O(l) OH-(aq) + NH4+(aq)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Calcaacuterio e Maacutermore
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Reconhecendo Aacutecidos e Bases
bull Aacutecidos possuem iacuteons hidrogecircnio ionizaacuteveis ndash CH3CO2H ou HC2H3O2
bull Bases possuem OH- combinado com um iacuteon metaacutelico KOH
ou satildeo identificados por equaccedilotildees quiacutemicas Na2CO3(s) + H2O(l)rarr HCO3
-(aq) + 2 Na+(aq) + OH-(aq)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Leite de magneacutesia Mg(OH)2
Mg(OH)2(s) + 2 H+(aq) rarr Mg2+(aq) + 2 H2O(l)
Mg(OH)2(s) + 2 CH3CO2H(aq) rarr
Mg2+(aq) + 2 CH3CO2-(aq) + 2 H2O(l)
Equaccedilatildeo 1 reaccedilatildeo com aacutecido forte
Equaccedilatildeo 2 reaccedilatildeo com aacutecido fraco
Note a formaccedilatildeo de aacutegua QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
bull Calcaacuterio e maacutermore
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
Mas H2CO3(aq) rarr H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2CO3(aq)
CaCO3(s) + 2 H+(aq) rarr Ca2+(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mas aqui quem atua como base eacute o CO32-
Temos que expandir nosso conceito de aacutecidos e bases
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Calcaacuterio e Maacutermore
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Corresponde principalmente agrave quiacutemica dos carbonatos metaacutelicos
CO2 e aacutegua rarr H2CO3
H2CO3(aq) + Ca2+ rarr
2 H+(aq) + CaCO3(s) (calcaacuterio)
A adiccedilatildeo de aacutecido reverte esta reaccedilatildeo
MCO3 + aacutecido rarr CO2 + sal
Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Reaccedilotildees Formadores
de Gaacutes CaCO3(s) + H2SO4(aq) rarr 2 CaSO4(s) + H2CO3(aq) Aacutecido carbocircnico eacute instaacutevel e forma CO2 + H2O H2CO3(aq) rarr CO2 + aacutegua (Os antiaacutecidos tecircm aacutecido ciacutetrico + NaHCO3)
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Algumas Reaccedilotildees Formadoras de Gases
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REACcedilOtildeES REDOX
Troca Reaccedilotildees aacutecido-base
Troca Reaccedilotildees formadoras de gases
Troca Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
REACcedilOtildeES
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Oxidaccedilatildeomdash 2 H2(g) + O2(g) rarr 2 H2O(l)
Mg(s) + 2 HCl(aq) rarr MgCl2(aq) + H2(g) Todas as reaccedilotildees de corrosatildeo satildeo reaccedilotildees redox 2 Al(s) + 3 Cu2+(aq) rarr 2 Al3+(aq) + 3 Cu(s)
Reduccedilatildeomdash Fe2O3(s) + 2 Al(s) rarr 2 Fe(s) + Al2O3(s)
Reaccedilotildees Redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Cu(s) + 2 Ag+(aq) rarr Cu2+(aq) + 2 Ag(s) Em todas as reaccedilotildees
se algo foi oxidado outra coisa tem que ser reduzida
Reaccedilotildees Redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Metalurgia
Combustiacuteveis
Corrosatildeo
Baterias
Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
bull A hematita eacute convertida em ferro em um alto-forno
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
bull A oxidaccedilatildeo e a reduccedilatildeo sempre ocorrem juntas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Algumas Reaccedilotildees Formadoras de Gases
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REACcedilOtildeES REDOX
Troca Reaccedilotildees aacutecido-base
Troca Reaccedilotildees formadoras de gases
Troca Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
REACcedilOtildeES
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Oxidaccedilatildeomdash 2 H2(g) + O2(g) rarr 2 H2O(l)
Mg(s) + 2 HCl(aq) rarr MgCl2(aq) + H2(g) Todas as reaccedilotildees de corrosatildeo satildeo reaccedilotildees redox 2 Al(s) + 3 Cu2+(aq) rarr 2 Al3+(aq) + 3 Cu(s)
Reduccedilatildeomdash Fe2O3(s) + 2 Al(s) rarr 2 Fe(s) + Al2O3(s)
Reaccedilotildees Redox
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Cu(s) + 2 Ag+(aq) rarr Cu2+(aq) + 2 Ag(s) Em todas as reaccedilotildees
se algo foi oxidado outra coisa tem que ser reduzida
Reaccedilotildees Redox
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Metalurgia
Combustiacuteveis
Corrosatildeo
Baterias
Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
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Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
bull A hematita eacute convertida em ferro em um alto-forno
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
bull A oxidaccedilatildeo e a reduccedilatildeo sempre ocorrem juntas
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Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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REACcedilOtildeES REDOX
Troca Reaccedilotildees aacutecido-base
Troca Reaccedilotildees formadoras de gases
Troca Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
REACcedilOtildeES
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Oxidaccedilatildeomdash 2 H2(g) + O2(g) rarr 2 H2O(l)
Mg(s) + 2 HCl(aq) rarr MgCl2(aq) + H2(g) Todas as reaccedilotildees de corrosatildeo satildeo reaccedilotildees redox 2 Al(s) + 3 Cu2+(aq) rarr 2 Al3+(aq) + 3 Cu(s)
Reduccedilatildeomdash Fe2O3(s) + 2 Al(s) rarr 2 Fe(s) + Al2O3(s)
Reaccedilotildees Redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Cu(s) + 2 Ag+(aq) rarr Cu2+(aq) + 2 Ag(s) Em todas as reaccedilotildees
se algo foi oxidado outra coisa tem que ser reduzida
Reaccedilotildees Redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Metalurgia
Combustiacuteveis
Corrosatildeo
Baterias
Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
bull A hematita eacute convertida em ferro em um alto-forno
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
bull A oxidaccedilatildeo e a reduccedilatildeo sempre ocorrem juntas
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Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
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Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Oxidaccedilatildeomdash 2 H2(g) + O2(g) rarr 2 H2O(l)
Mg(s) + 2 HCl(aq) rarr MgCl2(aq) + H2(g) Todas as reaccedilotildees de corrosatildeo satildeo reaccedilotildees redox 2 Al(s) + 3 Cu2+(aq) rarr 2 Al3+(aq) + 3 Cu(s)
Reduccedilatildeomdash Fe2O3(s) + 2 Al(s) rarr 2 Fe(s) + Al2O3(s)
Reaccedilotildees Redox
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Cu(s) + 2 Ag+(aq) rarr Cu2+(aq) + 2 Ag(s) Em todas as reaccedilotildees
se algo foi oxidado outra coisa tem que ser reduzida
Reaccedilotildees Redox
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Metalurgia
Combustiacuteveis
Corrosatildeo
Baterias
Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
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Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
bull A hematita eacute convertida em ferro em um alto-forno
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
bull A oxidaccedilatildeo e a reduccedilatildeo sempre ocorrem juntas
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
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Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Cu(s) + 2 Ag+(aq) rarr Cu2+(aq) + 2 Ag(s) Em todas as reaccedilotildees
se algo foi oxidado outra coisa tem que ser reduzida
Reaccedilotildees Redox
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Metalurgia
Combustiacuteveis
Corrosatildeo
Baterias
Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
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Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
bull A hematita eacute convertida em ferro em um alto-forno
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
bull A oxidaccedilatildeo e a reduccedilatildeo sempre ocorrem juntas
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Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
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Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Metalurgia
Combustiacuteveis
Corrosatildeo
Baterias
Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
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Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
bull A hematita eacute convertida em ferro em um alto-forno
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
bull A oxidaccedilatildeo e a reduccedilatildeo sempre ocorrem juntas
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Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
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Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
bull A hematita eacute convertida em ferro em um alto-forno
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
bull A oxidaccedilatildeo e a reduccedilatildeo sempre ocorrem juntas
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Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
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Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
Fe2O3(s) + 3 CO(g) rarr 2 Fe(l) + 3 CO2(g) ∆ 3+ 2- 2+ 2- 4+ 2- 0
bull Atribua nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
CO(g) eacute oxidado a dioacutexido de carbono
Fe3+ eacute reduzido a ferro metaacutelico
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Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
bull Oxidaccedilatildeo ndash nox de algum elemento aumenta na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave direita na equaccedilatildeo
bull Reduccedilatildeo
ndash nox de algum elemento diminui na reaccedilatildeo ndash Os eleacutetrons estatildeo agrave esquerda na equaccedilatildeo
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Reaccedilatildeo Termita bull Fe2O3 + Al rarr Al2O3 + Fe bull Usada para soldar trilhos de ferrovias
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Zinco em Sulfato de Cobre
Zn(s) + Cu2+(aq) rarr Zn2+(aq) + Cu(s)
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Semi-Reaccedilotildees
bull Representam uma reaccedilatildeo com duas semi- reaccedilotildees Oxidaccedilatildeo
Reduccedilatildeo
Global
Zn(s) rarr Zn2+(aq) + 2 e-
Cu2+(aq) + 2 e- rarr Cu(s)
Cu2+(aq) + Zn(s) rarr Cu(s) + Zn2+(aq)
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Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
bull Poucas podem ser balanceadas por simples observaccedilatildeo
bull Eacute necessaacuteria uma abordagem sistemaacutetica bull O meacutetodo da semi-reaccedilatildeo ou iacuteon-eleacutetron
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Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
No meacutetodo das semi-reaccedilotildees trata-se uma reaccedilatildeo redox como se fossem duas reaccedilotildees como reaccedilotildees separadas (apenas no papel) uma de oxidaccedilatildeo e outra de reduccedilatildeo Balanceia-se cada uma das semi-reaccedilotildees que
satildeo somadas no final para dar a equaccedilatildeo global
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
1 Atribua os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo para determinar a espeacutecie oxidada e a reduzida
2 Escreva as semi-reaccedilotildees de oxidaccedilatildeo e reduccedilatildeo
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
3 Balanceie cada semi-reaccedilatildeo a Balanceie os elementos diferentes de O e H b Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O c Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+ d Balanceie a carga atraveacutes da adiccedilatildeo de
eleacutetrons 4 Multiplique as semi-reaccedilotildees por nuacutemeros
inteiros de modo a igualar os eleacutetrons ganhos e perdidos
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
5 Some as semi-reaccedilotildees subtraindo as espeacutecies que aparecem dos dois lados
6 Verifique o balanccedilo de massa 7 Verifique o balanccedilo de carga
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Semi-Reaccedilotildees
bull Representam uma reaccedilatildeo com duas semi- reaccedilotildees Oxidaccedilatildeo
Reduccedilatildeo
Global
Zn(s) rarr Zn2+(aq) + 2 e-
Cu2+(aq) + 2 e- rarr Cu(s)
Cu2+(aq) + Zn(s) rarr Cu(s) + Zn2+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
bull Poucas podem ser balanceadas por simples observaccedilatildeo
bull Eacute necessaacuteria uma abordagem sistemaacutetica bull O meacutetodo da semi-reaccedilatildeo ou iacuteon-eleacutetron
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
No meacutetodo das semi-reaccedilotildees trata-se uma reaccedilatildeo redox como se fossem duas reaccedilotildees como reaccedilotildees separadas (apenas no papel) uma de oxidaccedilatildeo e outra de reduccedilatildeo Balanceia-se cada uma das semi-reaccedilotildees que
satildeo somadas no final para dar a equaccedilatildeo global
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
1 Atribua os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo para determinar a espeacutecie oxidada e a reduzida
2 Escreva as semi-reaccedilotildees de oxidaccedilatildeo e reduccedilatildeo
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
3 Balanceie cada semi-reaccedilatildeo a Balanceie os elementos diferentes de O e H b Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O c Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+ d Balanceie a carga atraveacutes da adiccedilatildeo de
eleacutetrons 4 Multiplique as semi-reaccedilotildees por nuacutemeros
inteiros de modo a igualar os eleacutetrons ganhos e perdidos
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
5 Some as semi-reaccedilotildees subtraindo as espeacutecies que aparecem dos dois lados
6 Verifique o balanccedilo de massa 7 Verifique o balanccedilo de carga
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
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- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
bull Poucas podem ser balanceadas por simples observaccedilatildeo
bull Eacute necessaacuteria uma abordagem sistemaacutetica bull O meacutetodo da semi-reaccedilatildeo ou iacuteon-eleacutetron
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Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
No meacutetodo das semi-reaccedilotildees trata-se uma reaccedilatildeo redox como se fossem duas reaccedilotildees como reaccedilotildees separadas (apenas no papel) uma de oxidaccedilatildeo e outra de reduccedilatildeo Balanceia-se cada uma das semi-reaccedilotildees que
satildeo somadas no final para dar a equaccedilatildeo global
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
1 Atribua os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo para determinar a espeacutecie oxidada e a reduzida
2 Escreva as semi-reaccedilotildees de oxidaccedilatildeo e reduccedilatildeo
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
3 Balanceie cada semi-reaccedilatildeo a Balanceie os elementos diferentes de O e H b Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O c Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+ d Balanceie a carga atraveacutes da adiccedilatildeo de
eleacutetrons 4 Multiplique as semi-reaccedilotildees por nuacutemeros
inteiros de modo a igualar os eleacutetrons ganhos e perdidos
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
5 Some as semi-reaccedilotildees subtraindo as espeacutecies que aparecem dos dois lados
6 Verifique o balanccedilo de massa 7 Verifique o balanccedilo de carga
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
No meacutetodo das semi-reaccedilotildees trata-se uma reaccedilatildeo redox como se fossem duas reaccedilotildees como reaccedilotildees separadas (apenas no papel) uma de oxidaccedilatildeo e outra de reduccedilatildeo Balanceia-se cada uma das semi-reaccedilotildees que
satildeo somadas no final para dar a equaccedilatildeo global
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
1 Atribua os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo para determinar a espeacutecie oxidada e a reduzida
2 Escreva as semi-reaccedilotildees de oxidaccedilatildeo e reduccedilatildeo
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
3 Balanceie cada semi-reaccedilatildeo a Balanceie os elementos diferentes de O e H b Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O c Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+ d Balanceie a carga atraveacutes da adiccedilatildeo de
eleacutetrons 4 Multiplique as semi-reaccedilotildees por nuacutemeros
inteiros de modo a igualar os eleacutetrons ganhos e perdidos
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
5 Some as semi-reaccedilotildees subtraindo as espeacutecies que aparecem dos dois lados
6 Verifique o balanccedilo de massa 7 Verifique o balanccedilo de carga
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
1 Atribua os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo para determinar a espeacutecie oxidada e a reduzida
2 Escreva as semi-reaccedilotildees de oxidaccedilatildeo e reduccedilatildeo
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
3 Balanceie cada semi-reaccedilatildeo a Balanceie os elementos diferentes de O e H b Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O c Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+ d Balanceie a carga atraveacutes da adiccedilatildeo de
eleacutetrons 4 Multiplique as semi-reaccedilotildees por nuacutemeros
inteiros de modo a igualar os eleacutetrons ganhos e perdidos
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
5 Some as semi-reaccedilotildees subtraindo as espeacutecies que aparecem dos dois lados
6 Verifique o balanccedilo de massa 7 Verifique o balanccedilo de carga
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
3 Balanceie cada semi-reaccedilatildeo a Balanceie os elementos diferentes de O e H b Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O c Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+ d Balanceie a carga atraveacutes da adiccedilatildeo de
eleacutetrons 4 Multiplique as semi-reaccedilotildees por nuacutemeros
inteiros de modo a igualar os eleacutetrons ganhos e perdidos
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
5 Some as semi-reaccedilotildees subtraindo as espeacutecies que aparecem dos dois lados
6 Verifique o balanccedilo de massa 7 Verifique o balanccedilo de carga
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
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- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
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- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
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- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
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- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
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- Regras de Solubilidade
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- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
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- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
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- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
5 Some as semi-reaccedilotildees subtraindo as espeacutecies que aparecem dos dois lados
6 Verifique o balanccedilo de massa 7 Verifique o balanccedilo de carga
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Considere a reaccedilatildeo entre MnO4minus e C2O4
2minus
MnO4minus
(aq) + C2O42minus
(aq) rarr Mn2+ (aq) + CO2 (aq)
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O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
Primeiro atribuimos os nuacutemeros de oxidaccedilatildeo
MnO4minus + C2O4
2- rarr Mn2+ + CO2
+7 +3 +4 +2
O manganecircs vai de +7 a +2 portanto eacute reduzido
O carbono vai de +3 a +4 portanto eacute oxidado
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Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr CO2
Para balancear o carbono adicionamos um
coeficiente 2
C2O42minus rarr 2 CO2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
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- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
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- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
C2O42minus rarr 2 CO2
O oxigecircnio jaacute estaacute balanceado Para
balancear a carga adicionamos 2 eleacutetrons ao lado direito
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+
O manganecircs estaacute balanceado para
balancear o oxigecircnio adicionamos 4 aacuteguas ao lado direito
MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear o hidrogecircnio adicionamos 8
H+ ao lado esquerdo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
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- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
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- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
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- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
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- Aacutecidos e Bases
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- Aacutecidos
- Bases
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- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
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- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
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- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
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- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
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- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
Para balancear a carga adicionamos 5 eminus ao
lado esquerdo
5 eminus + 8 H+ + MnO4minus rarr Mn2+ + 4 H2O
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
Podemos agora considerar as duas semi-reaccedilotildees conjuntamente
C2O4
2minus rarr 2 CO2 + 2 eminus 5 eminus + 8 H+ + MnO4
minus rarr Mn2+ + 4 H2O Para atingir o mesmo nuacutemero de eleacutetrons em
ambos os lados multiplicamops a semi-reaccedilatildeo de oxidaccedilatildeo por 5 e a semi-reaccedilatildeo de reduccedilatildeo por 2
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
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Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
5 C2O42minus rarr 10 CO2 + 10 eminus
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O
Somando as semi-reaccedilotildees temos 10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
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- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Combinando as Semi-Reaccedilotildees
10 eminus + 16 H+ + 2 MnO4minus + 5 C2O4
2minus rarr 2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2 +10 eminus
A uacutenica coisa que aparece dos dois lados satildeo os
eleacutetrons Quando os cancelamos temos 16 H+ + 2 MnO4
minus + 5 C2O42minus rarr
2 Mn2+ + 8 H2O + 10 CO2
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Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 2
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo aacutecida
A reaccedilatildeo descrita abaixo eacute usada para determinar a concentraccedilatildeo de iacuteons sulfito em aacuteguas residuais de faacutebricas de papel Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo em soluccedilatildeo aacutecida
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
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Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
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- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
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- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
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- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
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- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 2
SO32-(aq) + MnO4
-(aq) rarr SO42-(aq) + Mn2+(aq)
Determine os estados de oxidaccedilatildeo
4+ 6+ 7+ 2+
SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
Escreva as semi-reaccedilotildees
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq)
Balanceie os aacutetomos diferentes de H e O Jaacute estaacute balanceada
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Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
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Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 2 Balanceie O atraveacutes da adiccedilatildeo de H2O
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq)
5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Balanceie H atraveacutes da adiccedilatildeo de H+
H2O(l) + SO32-(aq) rarr SO4
2-(aq) + 2 e-(aq) + 2 H+(aq)
8 H+(aq) + 5 e-(aq) +MnO4-(aq) rarr Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
Verifique se as cargas estatildeo balanceadas Adicione e- se necessaacuterio
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
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Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 2 Multiplique as semi-reaccedilotildees para balancear todos os e-
5 H2O(l) + 5 SO32-(aq) rarr 5 SO4
2-(aq) + 10 e-(aq) + 10 H+(aq)
16 H+(aq) + 10 e-(aq) + 2 MnO4-(aq) rarr 2 Mn2+(aq) + 8 H2O(l)
Some ambas as equaccedilotildees e cancele quem aparece em ambos os lados
5 SO32-(aq) + 2 MnO4
-(aq) + 6H+(aq) rarr
5 SO42-(aq) + 2 Mn2+(aq) + 3 H2O(l)
Verifique
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
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- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Balanceamento em Meio Aacutecido
bull Escreva as equaccedilotildees das semi-reaccedilotildees ndash Balanceie todos os aacutetomos exceto H e O ndash Balanceie oxigecircnio usando H2O ndash Balanceie hidrogecircnio usando H+ ndash Balanceie a carga usando e-
bull Iguale o nuacutemero de eleacutetrons bull Some as semi-reaccedilotildees bull Verifique o balanceamento
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Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
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Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
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- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Slide Number 68
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- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Balanceamento em Meio Baacutesico
bull OH- aparece no lugar de H+
bull Trate a equaccedilatildeo como se fosse em meio aacutecido ndash Entatildeo adicione OH- a cada lado para neutralizar H+ ndash Remova H2O que aparece de ambos os lados da
equaccedilatildeo bull Verifique o balanceamento
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 3 Para casa
Balanceamento de equaccedilatildeo para uma reaccedilatildeo redox em soluccedilatildeo baacutesica
O alumiacutenio metaacutelico eacute oxidado em soluccedilatildeo baacutesica com a aacutegua atuando como agente oxidante Os produtos da reaccedilatildeo satildeo Al(OH)4
-(aq) e H2(g) Escreva uma equaccedilatildeo balanceada para esta reaccedilatildeo
Al(s) + H2O(l) rarr Al(OH)4-(aq) e H2(g)
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Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
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- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
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- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
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- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
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- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Agentes Oxidantes e Redutores
bull Um agente oxidante ndash Conteacutem um elemento cujo estado de
oxidaccedilatildeo diminui em uma reaccedilatildeo redox bull Um agente redutor
ndash Conteacutem um elemento cujo estado de oxidaccedilatildeo aumenta em uma reaccedilatildeo redox
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Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Redox
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
oxidada
Esta espeacutecie natildeo pode ser mais
reduzida
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Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 4
Identificando agentes oxidantes e redutores
O peroacutexido de hidrogecircnio H2O2 eacute uma substacircncia versaacutetil Seus usos incluem o branqueamento de polpa de madeira e de tecidos aleacutem de ser um substituto do cloro na purificaccedilatildeo de aacutegua Um dos motivos de sua versatilidade eacute que ele pode atuar tanto como agente oxidante quanto como agente redutor Nas reaccedilotildees a seguir determine se o peroacutexido de hidrogecircnio atua como agente oxidante ou redutor
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Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
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Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 4
H2O2(aq) + 2 Fe2+(aq) + 2 H+ rarr 2 H2O(l) + 2 Fe3+(aq)
Ferro eacute oxidado e peroacutexido eacute reduzido
Fe(II) eacute oxidado a Fe(III) Portanto o peroacutexido eacute agente oxidante
O peroacutexido eacute reduzido a aacutegua
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
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- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
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- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
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- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
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- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
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- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
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- Reaccedilotildees Redox
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- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Exemplo 4
5 H2O2(aq) + 2 MnO4-(aq) + 6 H+ rarr
8 H2O(l) + 2 Mn2+(aq) + 5 O2(g)
Manganecircs eacute reduzido e peroacutexido eacute oxidado
Mn(VII) eacute reduzido a Mn(II) Portanto o peroacutexido eacute o agente redutor
O peroacutexido eacute oxidado a oxigecircnio molecular
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Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
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Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Elementos e Compostos
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- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
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- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
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- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
bull Titulaccedilatildeo ndash Adiccedilatildeo cuidadosamente controlada de uma
soluccedilatildeo a outra bull Ponto de Equivalecircncia
ndash Ambos os reagentes foram completamente consumidos
bull Indicadores ndash Substacircncias que mudam de cor proacuteximo ao
ponto de equivalecircncia
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Redox
- Slide Number 103
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Indicadores
50 mL CH3CO2H Algumas gotas de
fenolftaleiacutena
Ad NaOH 01000 molL
O ldquoponto finalrdquo (proacuteximo ao ponto de equivalecircncia)
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Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
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- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
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- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
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- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
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- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
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- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
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- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
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- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Padronizaccedilatildeo de uma soluccedilatildeo para uso em titulaccedilotildees redox Um pedaccedilo de fio de ferro pesando 01568 g eacute convertido a Fe2+(aq) Para titular o Fe2+(aq) satildeo necessaacuterios 2642 mL de uma soluccedilatildeo de KMnO4(aq) Qual eacute a molaridade do KMnO4(aq)
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr
5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O(l)
EXAMPLO
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Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
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EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
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- Elementos e Compostos
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- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
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- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Determine KMnO4 consumido na reaccedilatildeo
Determine a concentraccedilatildeo
5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq) rarr 4 H2O(l) + 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq)
EXAMPLE 5-10
nMnO = 01568 g Fe 1 mol Fe 1 mol Fe2+ 55847 g Fe
1 mol MnO4 1 mol MnO4
1 mol Fe
1 mol KMnO4 5 mol Fe2+
4 - times times times
times -
- = 5615 times 10-4 mol KMnO4
-
002140 molL cKMnO = 002624 L 4
5615 times 10-4 mol KMnO4 =
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
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- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
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- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
1065 g de H2C2O4 (aacutecido oxaacutelico) necessitam de 3562 mL de NaOH para uma neutralizaccedilatildeo completa Qual eacute a concentraccedilatildeo da soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
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- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
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- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
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- Representando CompostosModelos Moleculares
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- Classificaccedilatildeo dos Materiais
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- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
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- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
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- Regras
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- Exemplo 3
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- Conteuacutedo
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- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
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- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
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- Bases
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- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
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- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
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- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
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- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
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- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4
1065 g bull 1 mol9004 g
= 00118 mol
00118 mol acid bull 2 mol NaOH1 mol acid
= 00236 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
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- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
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- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
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- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
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- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
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- Compostos Iocircnicos
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- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
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- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
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- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Passo 1 Calcule a quantia de H2C2O4 = 00118 mol aacutecido Passo 2 Calcule a quantia de NaOH necessaacuteria = 00236 mol NaOH Passo 3 Calcule a concentraccedilatildeo de NaOH
00236 mol NaOH003562 L
= 0663 M
[NaOH] = 0663 M
Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Maccedilatildes conteacutem o aacutecido maacutelico C4H6O5
C4H6O5(aq) + 2 NaOH(aq) rarr
Na2C4H4O5(aq) + 2 H2O(liq)
7680 g de maccedilatilde necessitam de 3456 mL de NaOH 0663 molL para a titulaccedilatildeo Qual eacute a porcentagem em massa de aacutecido maacutelico
EXEMPLO Use o NaOH padronizado para determinar a quantia desconhecida
de aacutecido em uma amostra
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Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
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- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
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- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
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- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
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- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
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- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
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- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
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- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
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- Conteuacutedo
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- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
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- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
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- Aacutecidos e Bases
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado C bull V = (0663 M)(003456 L) = 00229 mol NaOH Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
00229 mol NaOH bull 1 mol acid2 mol NaOH
= 00115 mol aacutecido
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
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- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
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- Classificaccedilatildeo dos Materiais
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- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
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- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
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- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
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- Regras de Solubilidade
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- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
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- Bases
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- Reaccedilotildees Redox
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- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
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- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
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- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
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- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
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- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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-
Passo 3 Calcule a massa de aacutecido
00115 mol acid bull 134 gmol
= 154 g
Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado
= 00229 mol NaOH
Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado
= 00115 mol acid
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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- Substacircncias Elementares Moleculares
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- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
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- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
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- Tipos de Eletroacutelito
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- Aacutecidos e Bases
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- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Slide Number 113
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
-
bull Passo 1 Calcule a quantia de NaOH usado = 00229 mol NaOH bull Passo 2 Calcule a quantia de aacutecido titulado = 00115 mol aacutecido Passo 3 Calcule a massa de aacutecido = 154 g aacutecido
Passo Calcule de aacutecido maacutelico
154 g7680 g
bull 100 = 201
7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
QFL-2142 Flavio Vichi 2012
- Slide Number 1
- Moleacuteculas Compostos Equaccedilotildees Quiacutemicas e Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo
- Conteuacutedo
- Elementos e Compostos
- Elementos e Compostos
- Formaccedilatildeo da aacutegua a partir das substacircncias elementares
- Esquema Padronizado de Cores
- Algumas Moleacuteculas
- Ligaccedilotildees Quiacutemicas
- Tipos de Ligaccedilatildeo
- Slide Number 11
- Representando Compostos Foacutermulas Quiacutemicas
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Molecular
- Tipos de Foacutermula Foacutermula Empiacuterica
- Representando CompostosModelos Moleculares
- Foacutermulas Quiacutemicas
- Slide Number 18
- Visatildeo Molecular dos Compostos e Substacircncias Elementares
- Classificaccedilatildeo dos Materiais
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Moleacuteculas Inorgacircnicas
- Substacircncias Elementares Moleculares
- Compostos Iocircnicos vs Moleculares
- Compostos Moleculares
- Compostos Iocircnicos
- Compostos que Conteacutem Iacuteons
- Escrevendo a Foacutermula de Compostos Iocircnicos
- Escreva a foacutermula de um composto feito de caacutetions alumiacutenio e acircnions oacutexido
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Quais satildeo os compostos constituiacutedos pelos seguintes iacuteons
- Cloreto de Soacutedio
- Alguns Iacuteons Satildeo Poliatocircmicos
- Hidratos
- Nomenclatura
- Estados de Oxidaccedilatildeo
- Regras
- Regras
- Exemplo 3
- Introduccedilatildeo agraves Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Aquosa
- Conteuacutedo
- A Natureza das Soluccedilotildees Aquosas
- Eletroacutelitos
- Tipos de Eletroacutelito
- Eletroacutelitos
- Representaccedilatildeo de Eletroacutelitos Usando Equaccedilotildees Quiacutemicas
- Notaccedilatildeo de Concentraccedilatildeo
- Exemplo 1
- Exemplo 1
- Reaccedilotildees de Precipitaccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Iocircnica Liacutequida
- Regras de Solubilidade
- Regras de Solubilidade
- Slide Number 54
- Solubilidade em Aacutegua
- Aacutecidos e Bases
- Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Aacutecidos
- Bases
- Bases
- Reconhecendo Aacutecidos e Bases
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Mais Reaccedilotildees Aacutecido-Base
- Calcaacuterio e Maacutermore
- Reaccedilotildees Formadoras de Gaacutes
- Reaccedilotildees Formadores de Gaacutes
- Slide Number 67
- Slide Number 68
- Slide Number 69
- Reaccedilotildees Redox
- Reaccedilotildees Redox
- Por quecirc estudar reaccedilotildees redox
- Oxirreduccedilatildeo Alguns Princiacutepios Gerais
- Mudanccedilas de Estado de Oxidaccedilatildeo
- Oxidaccedilatildeo e Reduccedilatildeo
- Reaccedilatildeo Termita
- Zinco em Sulfato de Cobre
- Semi-Reaccedilotildees
- Balanceamento de Equaccedilotildees Redox
- Balanceamento de Reaccedilotildees Redox
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- O Meacutetodo das Semi-Reaccedilotildees
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Oxidaccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Semi-reaccedilatildeo de Reduccedilatildeo
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Combinando as Semi-Reaccedilotildees
- Slide Number 94
- Slide Number 95
- Slide Number 96
- Slide Number 97
- Balanceamento em Meio Aacutecido
- Balanceamento em Meio Baacutesico
- Slide Number 100
- Agentes Oxidantes e Redutores
- Redox
- Slide Number 103
- Slide Number 104
- Exemplo 4
- Estequiometria de Reaccedilotildees em Soluccedilatildeo Titulaccedilatildeo
- Indicadores
- Slide Number 108
- Slide Number 109
- EXEMPLO Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
- Padronize uma soluccedilatildeo de NaOH
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- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
- 7680 g de maccedilatilde 3456 mL de NaOH 0663 molL Qual a em massa de aacutecido maacutelico
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