RECIFE
Colégio Salesiano Sagrado Coração
Aluna(o): _____________________________________________ Nº: _________ Turma: 3º ano ________
Recife, ______ de ________________ de 2013
Disciplina:
Química
Professor:
Eber Barbosa
Propriedades dos
Compostos Inorgânicos
]
01 – Solubilidade em Água
Substância solúvel forma sistema homogêneo
quando adicionada à água.
(desde que não ultrapasse o ponto de saturação).
Substância
Substância insolúvel forma sistema heterogêneo
quando adicionada à agua.
Água
Formação de
precipitado
1.A – Nas bases do tipo hidróxido
São solúveis todos os hidróxidos do tipo X(OH)n em que a espécie X é um cátion pertencente à família dos metais
alcalinos (1A), metais alcalinos terrosos (2A) ou amônio (NH4+).
O hidróxido de amônio é uma base muito volátil
e bastante solúvel.
Be, Mg, Ca Sr, Ba, Ra = formam bases solúveis,
bem menos solúveis que as bases da coluna 1A.
Li, Na, K, Rb, Cs, Fr = formam as bases mais solúveis.
Lembrando que: Para hidróxidos de elementos de uma mesma família da tabela periódica, quanto maior o raio atômico
também será maior a solubilidade.
Importante: Hidróxidos de qualquer outro elemento químico são insolúveis em água, formando precipitado.
1.B – Nos ácidos do tipo H+ânion–
Os ácidos comuns ao nosso estudo são todos solúveis.
Os ácidos orgânicos de cadeia carbônica muito longa apresentam baixíssima solubilidade.
O
Ácidos graxos
C
OH
1.C – Nos sais
Ânion do sal
Solubilidade do sal
Todos solúveis
Exceções
Não há
Solúveis
Ag+, Pb+2, Cu+1
Solúveis
Ca+2, Sr+2, Ba+2, Pb+2
CN e S
Insolúveis
1A, 2A, ou NH4
Demais: CO3–2 , PO4–3
–
–2
NO2 , SO3
Insolúveis
1A ou NH4
–
–
NO3 , CO3 , H3CCOO
–
–
C , Br , I
–
–
SO4–2
–
–2
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
Importante: Todos os sais com
elementos da coluna 1A (Li, Na , K,
Rb, Cs, Fr) ou amônio (NH4+) são
solúveis em água.
+
+
135
02 – Consequências e Aplicações das Regras de Solubilidade
2.A – Reação de sal + sal em meio aquoso
Para que ocorra a reação entre dois sais, faz-se necessário
que um dos sais produzidos, sal3 ou sal4, seja insolúvel,
formando precipitado.
A+B– + C+D–  A+D– + C+B–
Sal1
+

Sal2
Sal3
+
Sal4
Mas por que é necessária a precipitação de um dos sais produzidos?
Quando há precipitação de um dos sais formados as soluções inicial e final são diferentes uma vez que alguns íons
existentes na solução inicial não estarão presentes na solução final, pois foram retirados da solução inicial por precipitação
originando um sólido não existente anteriormente.
b) Cloreto de sódio + Nitrato de potássio
(...em meio aquoso)
a) Iodeto de potássio + Nitrato de chumbo
(...em meio aquoso)
NaC + KNO3  NaNO3 + KC
2 KI(aq) + Pb(NO3)2(aq)  2 KNO3(aq) + PbI2(s)
K+(aq)
Pb+2(aq)
I–(aq)
K+(aq)
NO3–(aq)
Na+(aq)
NO3–(aq)
K+(aq)
PbI2(s)
Cℓ–(aq)
Na+(aq) NO3–(aq)
K+(aq)
NO3–(aq)
Cℓ–(aq)
Perceba que, quando não há precipitado, o
sistema inicial é igual ao sistema final, ou seja,
não houve reação.
Quando há precipitado, o sistema final é diferente
do sistema inicial, ou seja, houve reação.
2.B – Remoção de íons pré-existentes na solução aquosa
Remoção de cátions: Para retirar um determinado cátion presente em uma solução aquosa é necessário
adicionar, a essa solução, um soluto bastante solúvel e que contenha um ânion capaz de provocar a precipitação de
uma substância que contenha o cátion que se deseja remover.
+
Por exemplo: a remoção de Ag presente em uma solução de nitrato de prata pode ser conseguida pela adição
de NaCℓ...
NaCℓ(s)
H2O
+
Ag (aq)
–
NO3 (aq)
H2O
+
Ag
H2O
Na+(aq)
+
Ag (aq) Cℓ–(aq)
NO3–(aq)
Tem-se inicialmente uma
solução de cátions prata.
Em seguida adiciona-se
NaCℓ(s).
+
Na
–
Cℓ
H2O
NO3–(aq)
Na+
AgCℓ(s)
O NaCℓ(s) se torna aquoso
(NaCℓ(aq)) e libera íons
Na+(aq) e Cℓ–(aq).
Os únicos íons que se
combinam são aqueles
que originarão
precipitado.
Entendemos, então, que
o Ag+ foi retirado da
solução juntamente
–
com o Cℓ , através da
precipitação do AgCℓ(s).
O exemplo acima pode ser descrito pelas seguintes equações químicas:
Resumidamente: Ag
Em detalhes: Ag
136
+
(aq)
+
(aq)
Na+(aq) + AgCℓ(s)
+ NaCℓ(aq)
+ NO3
–
(aq)
+ Na
+
(aq)
–
(aq)
+ Cℓ
→
+
Na (aq) + NO3
–
(aq)
+ AgCℓ(s)
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
Remoção de ânions: Para retirar um determinado ânion presente em uma solução aquosa é necessário
adicionar, a essa solução, um soluto bastante solúvel e que contenha um ânion capaz de provocar a precipitação de
uma substância que contenha o ânion que se deseja remover.
Por exemplo: a remoção de SO42– presente em uma solução de sulfato de sódio pode ser conseguida pela adição
de CaCℓ2...
CaCℓ2(s)
H2O
Na+(aq)
SO42–(aq)
2+
H2O
Ca (aq)
+
Na (aq) Cℓ–(aq)
SO42– (aq)
2+
H2O
Ca (aq)
+
Na (aq) Cℓ–(aq)
SO42– (aq)
Tem-se inicialmente uma
solução de ânions sulfato.
Em seguida adiciona-se
CaCℓ2(s).
O CaCℓ2(s) se torna aquoso,
CaCℓ2(aq), e libera íons
2+
–
Ca (aq) e Cℓ (aq).
Os únicos íons que se
combinam são aqueles
que originarão
precipitado.
Cℓ–(aq)
H2O
+
Na (aq)
CaSO4(s)
Entendemos, então, que o
2–
SO4 (aq) foi retirado da
solução juntamente com o
Ca2+, através da
precipitação do CaSO4(s).
O exemplo acima pode ser descrito pelas seguintes equações químicas:
Resumidamente: SO4
2–
(aq)
2 Cℓ–(aq) + CaSO4(s)
+ CaCℓ2(aq)
Em detalhes: 2 Na+(aq) + SO42–(aq) + Ca2+(aq) + 2 Cℓ–(aq) →
2 Na+(aq) + 2 Cℓ–(aq) + CaSO4(s)
Importante: Os íons que não precipitam e permanecem na solução são denominados de
ÍONS EXPECTADORES.
Ocorrência no Cotidiano: O sabão não funciona em água dura (água contendo cátions Ca2+(aq) e Mg2+(aq)).
1º) O sabão é um sal orgânico: sal contendo um cátion da família 1A ou NH4+ com um ânion orgânico de cadeia
carbônica longa do tipo CH3(CH2)nCOO–, por exemplo, CH3(CH2)nCOO–Na+.
Os ânions do tipo CH3(CH2)nCOO– são insolúveis em água porém, apenas quando na
forma de sais de metais alcalinos ou amônio, tornam-se solúveis de maneira tal que o
sabão é perfeitamente solúvel em água.
2º) Ação da água dura: Quando as partículas de sabão entram em contato com água contendo cátions cálcio e
magnésio, água dura, os íons Ca2+(aq) e Mg2+(aq) se combinam com a cadeia carbônica
precipitando na forma de sais orgânicos de cálcio ou magnésio que são insolúveis. É
justamente a retirada do ânion CH3(CH2)nCOO– que caracteriza a retirada a perda de atividade
do sabão.
CH3(CH2)nCOO–Na+ (s)
CH3(CH2)nCOO
Ca2+(aq)
Tem-se inicialmente uma
solução de cátions cálcio.
Em seguida adiciona-se o
sal orgânico.
–
(aq)
+
(aq)
Na
Ca
CH3(CH2)nCOO–(aq)
+
(aq)
2+
Ca (aq)
Na
2+
(aq)
CH3(CH2)nCOO–Na+ (s)se torna
+
aquoso e libera íons Na (aq) e
–
CH3(CH2)nCOO (aq).
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
Os únicos íons que se
combinam são aqueles
que originarão
precipitado.
+
(aq)
Na
(CH3(CH2)nCOO–)2Ca2+(s)
Entendemos, então, que o
CH3(CH2)nCOO–(aq) foi
retirado da solução
juntamente com o Ca2+(aq),
através da precipitação do
(CH3(CH2)nCOO–)2Ca2+(s).
137
03 – Alterações da Solubilidade
3.A – A solubilidade varia com a temperatura
Um solvente pode dissolver mais ou menos intensamente um mesmo soluto dependendo da temperatura. Por
exemplo, quando um gás é dissolvido em água o aumento da temperatura diminui a solubilidade uma vez que gases
tendem a se expandir quando suas partículas se encontram mais agitadas.
Dissoluções endotérmicas
Dissoluções exotérmicas
Exemplos para análise
Solubilidade
Solubilidade
g do soluto/100g de H2O
Temperatura
Temperatura
A solubilidade aumenta à medida
que a temperatura do solvente é
aumentada.
A solubilidade aumenta à medida
que a temperatura do solvente é
reduzida.
 Nesse caso deixando-se o soluto
em contato com o solvente, à
medida que o soluto vai sendo
dissolvido ocorre consumo de
energia e a temperatura da solução
diminui,
ou
seja,
ocorre
resfriamento da solução enquanto
o soluto se dissolve no solvente.
 Nesse caso deixando-se o soluto
em contato com o solvente, à
medida que o soluto vai sendo
dissolvido ocorre liberação de
energia (sobra de energia) e a
temperatura da solução aumenta,
aquecendo a solução enquanto o
soluto se dissolve no solvente.
Temperatura (OC)
a) A dissolução do soluto é
 A dissolução do soluto é
estimulada fornecendo-se calor à
estimulada
fornecendo-se
calor
à
Análise com o Professor:
solução.
solução.
01 – (COVEST – 1a fase/92) O gráfico ao lado representa a solubilidade de três sais a várias temperaturas. Depois de
analisar o gráfico, assinale a afirmativa incorreta.
g do soluto/100g H2O
KNO3
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
KC
NaC
0
a)
b)
c)
d)
e)
138
20
40
60
80
100
Temperatura (oC)
O sal KNO3 é o mais solúvel à temperatura de 30oC.
A solubilidade do NaC não varia muito com o aumento da temperatura.
O sal KC é menos solúvel do que o sal NaC até a temperatura de 30oC.
30g de NaC podem ser dissolvidos em 100g de água à temperatura de 50oC.
o
50g de KC podem ser dissolvidos em 100g de água à temperatura de 40 C.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
Responda você mesmo:
02 – (UPE – Tradicional/2013) O gráfico a seguir mostra curvas de solubilidade para substâncias nas condições indicadas e
pressão de 1 atm.
A interpretação dos dados desse gráfico permite afirmar CORRETAMENTE que
a)
b)
c)
d)
e)
compostos iônicos são insolúveis em água, na temperatura de 0oC.
o cloreto de sódio é pouco solúvel em água à medida que a temperatura aumenta.
sais diferentes podem apresentar a mesma solubilidade em uma dada temperatura.
a solubilidade de um sal depende, principalmente, da espécie catiônica presente no composto.
a solubilidade do cloreto de sódio é menor que a dos outros sais para qualquer temperatura.
03 – (UPE – Tradicional/2012) A figura 1 a seguir mostra uma solução supersaturada obtida por agitação do sólido branco,
acetato de cálcio em água destilada, a uma baixa temperatura. A figura 2 representa o resultado obtido após o
aquecimento da solução, figura 1, numa chapa elétrica a 85oC.
Figura 2. Solução de acetato cálcio
a 85oC.
Figura 1. Solução de acetato de
cálcio à baixa temperatura.
(Fotos extraídas do site http:// www.pontociencia.org.br)
Com relação a essa atividade experimental, analise as afirmações a seguir:
I.
II.
III.
IV.
A dissolução do acetato de cálcio em água é um processo exotérmico.
A dissolução do acetato de cálcio se constitui em um equilíbrio químico.
Em condições padrão, o acetato de cálcio é bastante solúvel em meio aquoso.
Os processos de dissolução de sólidos em meio aquoso são exotérmicos.
É(São) CORRETA(S) apenas
a) I e III.
b) I e II.
c) I.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
d) II.
e) III e IV.
139
04 – (Enem – 2ª Aplicação/2010) Devido ao seu alto teor de sais a água do mar é imprópria para consumo humano e para
a maioria dos usos da água doce. No entanto, para a indústria, a água do mar é de grande interesse, uma vez que os
sais presentes podem servir de matérias- primas importantes para diversos processos. Nesse contexto, devido a sua
simplicidade e ao seu baixo potencial de impacto ambiental, o método de precipitação fracionada tem sido utilizado
para a obtenção dos sais presentes na água do mar.
Tabela 1: Solubilidade em água de alguns compostos presentes na água do mar a 25 oC
Soluto
Fórmula
solubilidade em g/Kg de H2O
Brometo de cálcio
Carbonato de cálcio
Cloreto de sódio
Cloreto de magnésio
Sulfato de magnésio
Sulfato de cálcio
NaBr
CaCO3
NaCℓ
MgCℓ2
MaSO4
CaSO4
1,20 x 103
–2
1,30 x 10
2
3,60 x 10
2
5,41 x 10
2
3,60 x 10
6,80 x 10–1
Pitombo, L.R.M.; Marcondes, M.E.R.; GEPEC. Grupo de pesquisa em Educação em
Química. Química e Sobrevivência: Hidrosfera Fontes de materiais.
São Paulo: EDUSP, 2005 (adaptado).
o
Suponha que uma indústria objetiva separar determinados sais de uma amostra de água do mar a 25 C, por meio de
precipitação fracionada. Se essa amostra contiver somente os sais destacados na tabela, a seguinte ordem de
precipitação será verificada:
a)
Carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, cloreto de sódio e sulfato de magnésio, cloreto de magnésio e, por último,
brometo de sódio.
b) Brometo de sódio, cloreto de magnésio, cloreto de sódio e sulfato de magnésio, sulfato de cálcio e, por último,
carbonato de cálcio.
c) Cloreto de magnésio, sulfato de magnésio e cloreto de sódio, sulfato de cálcio, carbonato de cálcio e por último,
brometo de sódio.
d) Brometo de sódio, carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, cloreto de sódio e sulfato de magnésio e, por último,
cloreto de magnésio.
e) Cloreto de sódio, sulfato de magnésio, carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, cloreto de magnésio e, por último,
brometo de sódio.
05 – (UFPE – 1a fase/2000) A solubilidade da sacarose (C12H22O11) em água aumenta com a temperatura, enquanto a do
sulfato de lítio (Li2SO4) diminui com o aumento da temperatura. Isto ocorre por que:
a)
b)
c)
d)
a sacarose é um composto covalente e o sulfato de lítio é um composto iônico.
a dissolução da sacarose é endotérmica e a do sulfato de lítio é exotérmica.
a água funciona como ácido de Bronsted e reage exotermicamente com o sulfato de lítio.
a sacarose não dissolve facilmente em água por ser um composto covalente e o sulfato de lítio dissolve facilmente
em água por ser um composto iônico.
e) a dissolução do sulfato de lítio aumenta a entropia.
Resoluções de Testes
Comentários Adicionais
140
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
3.B – Um soluto em solventes diferentes
Em uma mesma temperatura é remota a possibilidade de solventes diferentes dissolverem com a mesma
intensidade um mesmo soluto.
Um mesmo soluto apresenta diferentes solubilidades em solventes diferentes.
3.C – Influência do íon comum.
A pré-existência na solução de um íon comum ao cátion ou ânion do soluto a ser dissolvido, diminui a solubilidade
desse soluto.
O íon comum diminui a solubilidade.
Exemplo1: Determine a ordem crescente da solubilidade do NaCℓ em relação aos seguintes sistemas aquosos...
II
I
Porque considerando que o NaCℓ libera ânions Cℓ–...
H2KBr
O
KBr
H2O
KCℓ
H2O
A solubilidade em II < I = III
III
 Em II a existência do íon Cℓ–, originado do KCℓ, dificulta a
–
dissolução do NaCℓ (influência do íon comum = Cℓ ).
 A existência do KBr não gera existência de íon comum
com o NaCℓ. Dessa forma é indiferente dissolver NaCℓ
em água pura (I) ou em solução de aquosa de KBr (III).
3.D – Influência do caráter ácido/básico na solubilidade
Um soluto de caráter ácido será menos solúvel em solução ácida e mais solúvel em solução básica.
Um soluto de caráter básico será menos solúvel em solução básica e mais solúvel em solução ácida.
Exemplo2: Determine a ordem decrescente da solubilidade do SO2 em relação aos seguintes sistemas aquosos...
II
I
III
A solubilidade em III > I > II
porque sendo o SO2 um óxido de caráter ácido...
H2O
HCℓ
H2O
H2O
KBr
NaOH
 Em II a existência um ácido dificulta a dissolução do SO2
(substância ácida), reduzindo a solubilidade.
Ácido repele ácido.
 Em III a solubilidade do SO2 é maior em função da
existência de uma base. Isso é lógico porque a base vai
consumir o ácido, permitindo que mais substância ácida
(SO2) seja recebida na solução.
Exemplo3: Determine a ordem decrescente da solubilidade do NH3 em relação aos seguintes sistemas aquosos...
II
I
III
A solubilidade em II > I > III
porque sendo o NH3 uma substância de caráter básico...
H2O
H2O
HCℓ
H2O
KBr
NaOH
 Em II a existência do ácido facilita a dissolução do NH3
(substância básica), aumentando sua solubilidade.
Isso é lógico porque o ácido já existente na solução vai
consumindo o NH3 à medida que ele é acrescentado,
permitindo que NH3 seja absorvido na solução.
 Em III a solubilidade do NH3 é menor em função da
existência de uma base (base repele base).
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
141
3.E – Influência das reações de precipitação sobre a solubilidade
Um soluto será mais solúvel quando sua adição a uma solução propicia a formação de um precipitado que retire do
sistema um dos seus íons (cátion ou ânion).
Dissolução seguida de reação com formação de precipitado aumenta a solubilidade.
Exemplo4: Analise a solubilidade do NaCℓ em relação aos seguintes sistemas aquosos...
II
I
III
H2O
KBr
H2O
IV
H2O
AgNO3
H2O
KCℓ
Haverá a mesma solubilidade em I e II.
A solubilidade será maior na solução III.
Isso porque no sistema II o
KBr não apresenta íon comum com o NaCℓ,
e o KBr não reage como o NaCℓ. Sendo
assim, a solução de KBr é tão indiferente
quanto a água pura no que se refere a
solubilidade do NaCℓ.
Isso porque no sistema III o NaCℓ
reagirá com o AgNO3 precipitando seu
ânion Cℓ– na forma do AgCℓ. Dessa
forma o NaCℓ é consumido a medida
que é adicionado a solução, permitindo
que mais NaCℓ seja adicionado.
A solubilidade será menor na
solução IV.
Isso porque no sistema IV o KCℓ
existente propicia a formação
de íon comum ao NaCℓ
adicionado, dificultando a
dissolução do NaCℓ.
Análise com o Professor:
01 – (UFPE – 1a fase/96) Ao se adicionar uma solução aquosa de iodeto de potássio a uma solução também aquosa de
nitrato de chumbo, ocorre a formação de um precipitado amarelo. Este precipitado pode ser dissolvido por
aquecimento desta mistura. A fórmula do precipitado e a propriedade termoquímica da dissolução estão
corretamente descritas na alternativa:
a) PbI2
b) PbI2
endotérmica
exotérmica
c) KNO3
d) KNO3
endotérmica
exotérmica
e) Pb(OH)2
exotérmica
02 – (UPE – Quí. II/2005) Um químico recebeu, em seu laboratório, uma amostra de uma substância pulverizada que pode
ser um dos seguintes compostos químicos: cloreto de potássio, nitrato de sódio, carbonato de sódio, nitrato de prata
ou hidróxido de sódio. Para identificar o composto químico, dissolveu uma pequena quantidade da amostra em água
destilada e, em seguida, colocou uma alíquota da solução em um tubo de ensaio, ao qual adicionou 1,0mL de solução
de ácido clorídrico. Observou, em seguida, a formação de um precipitado branco que se depositou no fundo do tubo
de ensaio.
Com os procedimentos adotados, o químico concluiu que a amostra era de...
a) KC.
b) NaNO3.
c) Na2CO3.
d) NaOH.
e) AgNO3.
03 – (UPE – Quí. II/2005)
I II
0 0 É mais fácil conservar 500,0g de carne de boi não fatiada em nitrogênio líquido do que a mesma quantidade de
carne fatiada em gelo comum.
1 1 A irrigação artificial intensa pode levar à salinização do solo, tornando-o impróprio para a agricultura, o mesmo
acontecendo em regiões onde chove regularmente e não se utiliza a irrigação.
2 2 Quando se coloca água gelada em copo de vidro, constata-se que o copo fica molhado por fora, fato esse
explicado pela passagem lenta, mas contínua de moléculas de água pelas paredes do vidro.
3 3 O gás carbônico é menos solúvel em água destilada do que em água destilada adicionada de hidróxido de sódio.
4 4 O cloreto de sódio e o cloreto de potássio originam soluções eletrolíticas, quando dissolvidos em água destilada,
mas, quando no estado sólido, o cloreto de potássio é um melhor condutor de corrente elétrica do que o
cloreto de sódio, porque o raio atômico do potássio é maior do que o raio atômico do sódio.
142
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
04 – (UPE – 2000) Dentre as afirmativas abaixo, assinale a verdadeira.
a) O sulfato de ferro II é o nome correto para a mistura de ferro mais enxofre.
b) Quando queimamos uma tira de magnésio no bico de Bunsen, no laboratório, produzimos uma transformação
física com liberação de luz muito intensa.
c) A mistura de água mais gasolina é bifásica, constituída por duas substâncias imiscíveis de diferentes densidades.
d) Uma substância pura é formada exclusivamente por moléculas quimicamente iguais, nas quais os átomos se
ligam covalentemente.
e) As substâncias iônicas apresentam pontos de fusão e ebulição elevados e não conduzem a corrente elétrica no
estado sólido.
05 – (UPE – Quí. I/2009) Pesquisas mostram que o espinafre é um dos alimentos vegetais que mais contém ferro e cálcio.
Entretanto, esses minerais são pouco aproveitados pelo organismo em função da alta percentagem de ácido oxálico no
vegetal. Uma possível explicação para a diminuição da biodisponibilidade do cálcio é que
a) o cálcio é perfeitamente solubilizado pelo ácido oxálico, sendo eliminado totalmente pela urina.
b) o ácido oxálico reage com o ferro, formando um composto que absorve todo o cálcio ingerido.
c) o ácido oxálico, ao reagir com sais solúveis de cálcio, forma oxalato de cálcio, que é pouco solúvel, diminuindo,
portanto, sua biodisponibilidade.
d) todo cálcio presente no organismo é transformado, após sucessivas reações químicas, em ácido oxálico, insolúvel
em meio aquoso.
e) o ácido oxálico, ao reagir com o íon cálcio, oxida-o, transformando-o em átomos de cálcio, que não são absorvidos
pelo organismo.
06 – (UFPE – 2a fase/1993) Algumas gotas de solução contendo o íon chumbo, foram adicionadas a uma solução
desconhecida. Um precipitado branco foi obtido. Baseado na tabela de solubilidade abaixo, quais os ânions que podem
estar presentes na solução desconhecida?
Tabela de Solubilidade
Anions
I
II
III
IV
V
I
0
1
2
3
4
II
0
1
2
3
4
–3
PO4 …..Forma sais pouco solúveis.
NO3– ……Forma sais solúveis.
OH– …… Forma hidróxidos pouco solúveis.
–2
SO4 …..Forma sais solúveis.
C– ……..Forma sais solúveis.
Exceções
+
Íons NH4 e íons dos metais alcalinos
nenhuma
Íons NH4+ e íons dos metais alcalinos
+2
+2
+2
+
Ba , Sr , Pb , Ag
+2
+2
+2
Ag , Hg2 , Pb
Os anions I e II.
Os anions IV e V.
O anion II.
Todos os anions.
Os anions I, III, IV e V.
07 – (UPE – Quí. I/2008) A dureza da água caracterizada pela presença de íons Ca2+ ou Mg2+ é prejudicial, quando a água é
fervida ou quando a ela se junta sabão, devido à formação de precipitados insolúveis. Quando apresenta essas
características, a água é denominada de água dura. A utilização dessa água acarreta problemas sérios não apenas na
indústria como também em seu uso doméstico. A dureza da água pode ser classificada como temporária ou
2+
2+
–
permanente. É temporária, quando, além dos íons Ca e Mg , há íons HCO3 e permanente, quando não há íons
hidrogeno carbonato. Em relação ao texto acima, é CORRETO afirmar que
2+
2+
a) a remoção dos cátions Ca e Mg da água, em laboratório, é realizada pela adição de uma solução diluída de
nitrato de potássio.
b) quando fervemos a água com dureza permanente, existe a formação de um precipitado de carbonato de cálcio,
2+
obtido pela reação do íon Ca com o íon hidrogenocarbonato.
2+
c) a remoção de íons Ca da água com dureza temporária, através da reação com o HCO 3–, não é favorecida pela
2+
ebulição da água, tendo em vista que, em altas temperaturas, o íon Ca não reage.
d) a insolubilidade em água do carbonato de cálcio é elevada pela presença de bióxido de carbono dissolvido na água.
e) a remoção dos íons Ca2+ de uma amostra de água com dureza temporária pode ser obtida pela adição de uma
solução de hidróxido de sódio.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
143
08 – (UPE – Quí. I/2005) Analise a tabela abaixo.
Tubos de ensaio
1
2
3
4
Substâncias adicionadas a cada tubo
Volumes iguais de soluções aquosas de nitrato de potássio e cloreto de sódio, ambas 0,10
mol/L.
Soluções aquosas de sulfato de potássio e hidróxido de sódio, ambas 0,10 mol/L.
0,10g de bióxido de manganês com 5,0 mL de solução aquosa de ácido clorídrico diluído.
5,0 mL de solução aquosa de nitrato de prata 0,10 mol/L com 5,0 mL de solução aquosa de
cloreto de sódio 0,10 mol/L, adicionada gota a gota.
Após a análise cuidadosa das substâncias adicionadas em cada tubo de ensaio, conclui-se que
a) Aquecendo-se o tubo 1, em temperatura branda, forma-se um precipitado gelatinoso rico em potássio,
facilmente decomposto pela ação da luz.
b) No tubo 4, à medida que se vai adicionando a solução de cloreto de sódio gota a gota, vai-se formando um
precipitado branco que, quando exposto à luz solar, enegrece.
c) No tubo 2, constata-se a produção de um gás não inflamável, à medida que a reação ocorre.
d) No tubo 3, há formação de um gás muito inflamável, mais leve que o ar, usado em balões de aniversário da
gurizada.
e) No tubo 4, só ocorrerá precipitação, se o cloreto de sódio adicionado for sólido, pois, em solução, a reação não se
completa por causa de a separação dos íons presentes inibir a interação entre eles.
09 – (FESP – UPE/2001) Considere um sistema reacional representado pela equação química abaixo.
Ca2+(aq) + 2 HCO31-(aq)  CaCO3(s) + H2O() + CO2(g)
Para se remover íons cálcio da solução, devemos adicionar a ela, solução de
a) Sulfato de potássio.
b) Cloreto de sódio.
c) Nitrato de sódio.
d) Hidróxido de cálcio.
e) Óxido de potássio.
10 – (UPE – Quí. I/2010) As afirmativas abaixo se referem ao estudo das funções inorgânicas. Analise-as e conclua.
I II
0 0 O ácido carbônico, ao se decompor, origina duas outras substâncias, e, em consequência, o estado híbrido do
carbono sofre uma mudança de sp3 para sp2.
1 1 Quando sopramos, com um canudo, uma solução aquosa de cloreto de sódio contida em um béquer, a solução
torna-se turva devido à formação do ácido clorídrico.
2 2 A água mineral sem gás exemplifica uma substância pura composta, pois apresenta composição química
definida e ponto de ebulição inalterável.
3 3 Os gases poluentes atmosféricos, responsáveis pela chuva ácida, podem ser originados de causas naturais ou
produzidos pela ação do homem.
4 4 As estalactites são depósitos de carbonato de sódio, formadas quando o óxido de sódio, comum em rochas,
reage com água rica em bióxido de carbono, presente na atmosfera.
11 – (COVEST – 2a Fase/2008) O nitrogênio é um importante constituinte dos seres vivos, pois é parte de todo aminoácido.
Além de presente na biosfera, ele também é encontrado no solo, nas águas e na atmosfera. Sua distribuição no planeta
é parte do chamado ciclo do nitrogênio. Resumidamente, neste ciclo, estão presentes as etapas de fixação do
nitrogênio atmosférico por microorganismos, que, posteriormente, é transformado em amônia. A amônia sofre um
processo de nitrificação e é convertida a nitrato, que pode sofrer um processo de desnitrificação e ser finalmente
convertido a nitrogênio molecular, retornando à atmosfera. Sobre esses processos, analise as afirmações a seguir.
I
0
1
2
II
0 Na reação de nitrificação, o nitrogênio é oxidado de –3 para +3.
1 A amônia é uma molécula volátil, porém em solos ácidos pode formar o íon amônio, não volátil.
2 O nitrogênio molecular é muito estável por apresentar uma ligação tripla e, por isto, sua transformação em
amônia, por meios sintéticos, requer grandes quantidades de energia.
3 3 No processo de desnitrificação, o nitrogênio sofre uma redução de +5 para 0.
4 4 A maioria dos nitratos é solúvel em água.
144
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
+2
+2
12 – (UFPE – 2ª fase/1999) Em regiões onde a água é rica em íons Ca e / ou Mg , a chamada água dura, os sabões não
atuam de modo satisfatório no processo de limpeza. A diminuição ou mesmo inibição da eficiência da limpeza é
justificada quimicamente pela equação abaixo:
O
2
CH3
(CH2)11
C
–
O (aq)
O
+
Ca
2+
(aq)

CH3
(CH2)11
C
O
–
Ca
2+
(s)
2
Sobre o processo de limpeza com sabão podemos afirmar:
I
0
1
2
3
4
II
0
1
2
3
4
Em águas duras, o sabão é ineficiente porque é retirado da água por precipitação.
Na ausência de sais de cálcio e magnésio, o sabão dissolvido forma miscelas que atuam na limpeza de gorduras.
Em águas duras, o carboxilato solúvel em água é transformado em sal de cálcio, que é insolúvel.
Em águas duras, o cálcio se liga à região apolar da molécula, impedindo a dissolução das gorduras.
Em águas duras, o sabão se torna apolar e, por isso, não dissolve mais gorduras.
13 – (UFPE – 1a fase/96) Um sabão pode ser preparado pelo aquecimento da banha de porco com soda cáustica. Este tipo
de sabão, quando usado com águas contendo sais de cálcio e magnésio, forma um precipitado.
Considere as afirmativas abaixo:
1)
2)
3)
4)
5)
O sabão acima é um sal orgânico.
A molécula de sabão é constituída de uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica.
A parte hidrofílica do sabão é o grupo carboxílico.
A parte hidrofóbica do sabão é a sua cadeia orgânica.
Sais do tipo carboxilato de cálcio com cadeias longas são insolúveis.
Está(ão) correta(s):
a) 1, 2, 3, 4 e 5
b) 1, 2 e 5 apenas
c) 2, 3 e 4 apenas
d) 1 e 5 apenas
e) 1 apenas.
14 – (ENEM – 2011) O etanol é considerado um biocombustível promissor, pois, sob o ponto de vista do balanço de
carbono, possui uma taxa de emissão praticamente igual a zero.
Entretanto, esse não é o único ciclo biogeoquímico associado à produção de etanol. O plantio da cana-de-açúcar,
matéria-prima para a produção de etanol, envolve a adição de macronutrientes como enxofre, nitrogênio, fósforo e
potássio, principais elementos envolvidos no crescimento de um vegetal.
Revista Química Nova na Escola. no 28, 2008.
O nitrogênio incorporado ao solo, como consequência da atividade descrita anteriormente, é transformado em
nitrogênio ativo e afetará o meio ambiente, causando
a)
b)
c)
d)
e)
o acúmulo de sais insolúveis, desencadeando um processo de salinação dos solos.
a eliminação de microrganismos existentes no solo responsáveis pelo processo de desnitrificação.
a contaminação de rios e lagos devido à alta solubilidade de íons como NO3– e NH4+ em água.
a diminuição do pH do solo pela presença de NH3, que reage com a água, formando o NH4OH(aq).
a diminuição da oxigenação do solo, uma vez que o nitrogênio ativo forma espécies químicas do tipo NO2, NO3–,
N2O.
Resoluções de Testes
Comentários Adicionais
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
145
04 – Estudo dos Eletrólitos
Eletrólitos são todos os compostos que podem se apresentar na forma de íons livres como, por exemplo,
ácidos, bases e sais dentre outras classes de compostos químicos...
As bases são substâncias iônicas. Sendo assim sofrem dissociação iônica quando dissolvidas em água (em solução
aquosa) ou quando derretidas (fundidas).
Exemplos:
a)
H2O
NaOH
Na+
+
OH–
H2O
b) Mg(OH)2
Mg+2
2 OH–
+
Os ácidos são compostos moleculares. Sofrem ionização originando soluções moleculares eletrolíticas.
Exemplos:
a)
H2O
HC
+
H
–
+
C
H2O
b) H2SO4
+
2H
+
SO4
–2
Os sais são compostos iônicos. Por isso sofrem dissociação iônica quando dissolvidos em água (em solução) ou
quando derretidas (fundidas).
Exemplos:
a)
H2O
NaC
Na+
+
C–
H2O
b) Fe2(SO4)3
2 Fe+3
+ 3 SO4–2
Não esqueça: Alguns compostos moleculares sofrem ionização e todos os compostos iônicos sofrem dissociação iônica.
Os eletrólitos podem ser classificados como fortes ou fracos em função da maior ou menor
tendência de fornecer íons livres a um sistema.
Eletrólitos Fortes Compostos que em solução aquosa apresentam forte tendência de passar para forma de íons
livres. Consequentemente são bons condutores de corrente elétrica devido à acentuada presença de cargas livres no
sistema.
Eletrólitos Fracos são compostos que em solução aquosa apresentam fraca tendência de passar para forma de
íons livres. Consequentemente são maus condutores de corrente elétrica devido à baixa concentração de cargas
livres no sistema.
Exemplo1: Considere a ionização das moléculas de HC dispersas em água.
H
HC
Início
H+
Ionização
HC
HC
HC
HC
Final
+
Concluímos que o HC é eletrólito forte
porque, quando em solução, não tende
a permanecer na forma molecular mas,
apresenta elevada tendência a passar
para forma iônica.
C–
–
C
H
+
H+
C–
+
H
C–
–
HCN
Início
146
HCN
Ionização
H+
CN–
HCN
Final
Concluímos que o HCN é eletrólito fraco
porque, quando em solução, tende a
permanecer na forma molecular, ou
seja, dentre as moléculas iniciais, poucas
tiveram seus íons separados.
HCN
HCN
HCN
H+(aq) + Cℓ– (aq)
C
Exemplo2: Considere que cinco moléculas de HCN sejam dispersas em água.
HCN
HCℓ(aq)
HCN
HCN(aq)
H+(aq) + CN– (aq)
HCN
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
4.A – Grau de Ionização (α%)
A força de um eletrólito também pode ser avaliada através do seu grau de ionização.
O grau de ionização indica a porcentagem de partículas que sofreram ionização, dentre aquelas que foram
inicialmente dispersas.
Exemplo: Considere que após a dissolução de uma substância em água, uma análise do sistema indicou que para cada 500
moléculas inicialmente dispersas, 100 não foram ionizadas. Determine a porcentagem de moléculas ionizadas.
No de moléculas iniciais = 500
No de moléculas não ionizadas = 100
o
N de moléculas ionizadas = 400
Importante:
500 moléculas  100%
400 ionizadas  X
X = 80%
α = 0,8
α%
100%
0%
Substância muito ionizada
Substância pouco ionizada
Eletrólito cada vez mais fraco
Observação1:
grau de
ionização
Mais próximo de
Mais próximo de
0% ...
100% ...
α% < 5%
α% > 50%
5% ≤ α% ≤ 50%
Eletrólito cada vez mais forte
Eletrólito fraco
Eletrólito forte
Eletrólito moderado
Observação2: Quanto maior a força do eletrólito, maior é a sua condutibilidade elétrica.
Solução de eletrólito fraco
Solução de eletrólito forte
A lâmpada acende com
fraca intensidade
A lâmpada acende com
forte intensidade
Não esqueça: Soluções Moleculares não eletrolíticas: não condutoras de corrente elétrica.
Ex.: açúcar em água (C6H12O6 + H2O) e a maioria dos compostos orgânicos (CxHy ou CxHyOz).
Soluções Moleculares eletrolíticas: fracamente condutoras de corrente elétrica.
Ex.: vinagre = ácido acético e água (CH3COOH + H2O).
Os ácidos fortes formam um raro exemplo de soluções moleculares boas condutoras de corrente elétrica.
Soluções Iônicas: Boas condutoras de corrente elétrica. Ex: sal de cozinha em água.
4.B – Força das Bases
Bases Fortes: 1A = LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, FrOH
2A = Be(OH)2, Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, Ra(OH)2
Bases da família 1A
são mais fortes que
bases da família 2A.
Bases fracas: As demais bases são fracas. A maioria das bases são fracas.
Cuidado: O hidróxido de amônio, NH4OH, é uma base bastante solúvel, porém não é base forte.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
147
4.C – Força dos Ácidos
Ácidos Fortes (os mais comuns): HC, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HCO4
São fortes os ácidos HXEOY em que (Y – X) ≥ 2.
Ácidos Fracos: os demais ácidos: HCN, H2CO3, H3PO4, outros...(ou seja, a maioria dos ácidos são fracos)
Ácido Moderado: HF
Observação1: Nos oxiácidos, HXEOY , a força pode ser avaliada pela diferença Y – X.
Ácido
HCO4
HNO3
H2SO4
H3PO4
H3BO3
Y–X
4–1
3–1
4–2
4–3
3–3
=
=
=
=
=
Classificação
Ácido muito forte
Ácido forte
Ácido forte
Ácido moderado
Ácido fraco
3
2
2
1
0
Contrariando a regra
temos o ácido carbônico,
H2CO3, que não é
moderado, é ácido fraco.
Observação2: Todos os ácidos orgânicos são fracos...
H2O
O
O
H3C
C
H3C
OH
Ácido acético
ou HAc
C
–
O (aq)
+
+
(aq)
H
Íon acetato
ou Ac–
4.D – Constantes de Ionização – Ka e Kb
A força dos ácidos e das bases pode ser indicada pelas constantes de acidez e de basicidade.
Ka = constante de acidez: indica a maior ou menor força do ácido
HA
⇆
H+ + A –
Ka =
[ H+ ] . [ A– ]
[ HA ]
Ka baixo = ácido mais fraco
Ka alto = ácido mais forte
Kb = constante de basicidade: indica a maior ou menor força da base
+
BOH ⇆ B
+ OH
–
Kb =
[ B+ ] . [ OH– ]
[ BOH ]
Kb baixo = base muito fraca
Kb alto = base menos fraca ou mais forte
Observação: Outra forma de expressar a intensidade do caráter ácido/básico consiste na análise dos valores de pKa ou
pKb.
pKa = – logKa
pKb = – logKb
Exemplo: Considere os ácidos HX e HY cujas constantes de acidez são respectivamente 10–4 e 10–7. Analise a força desses
ácidos em função dos seus valores de pKa.
Ácido
HX
HY
Ka e seu significado
Ka = 10–4 : Ka maior = maior acidez
Ka = 10–7 : Ka menor = menor acidez
pKa = – logKa
pKa = 4 : pKa menor = maior acidez
pKa = 7 : pKa maior = menor acidez
Conclusões:
Maior acidez .......... Maior Ka .......... Menor pKa
Menor acidez .......... Menor Ka .......... Maior pKa
Importante: A mesma análise aplica-se à medida da intensidade do caráter básico através do K b e do pKb.
148
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
4.E – Força dos Sais
Todos os sais são eletrólitos fortes, ou seja, se estiverem em solução aquosa, apresentam-se 100%
dissociados.
1o ) Na forma sólida, pura e cristalina, o sal é constituído por aglomerados iônicos. Nessa
forma o sal é isolante elétrico (assim como todos os iônicos).
o
2 ) Em solução praticamente não existe o sal na forma de aglomerados iônicos. Na
solução existem íons livres, o que permite a boa condutividade elétrica.
É importante saber:
+
Na
–
C
+
Na
–
C
Na
–
C
–
C
+
Na
–
C
Na
–
+
C–
+
Na
–
C
+
C
+
Na
+
+
Na
+
Na
–
C
+
Na
–
C
Na
+
Na solução não existe NaC(S).
+
Na
–
C
+
–
C
+
Na
Na
–
–
+
C
+
+C
Na
Na
Na
–
C Na+
–
C
–
Na+
–
C Na+
C
–
C
Na+
–
C
Na
Na solução existem apenas
Na+(aq) e C–(aq)
Na+
–
C
Na+
C–
...ou seja...
C–
C–
H 2O
NaCℓ(s) 
+
Na+(aq) + C–(aq)
Na
Repercussões estequiométricas: Considerando o sal 100% dissociado as concentrações em mol/L são diretamente
proporcionais aos coeficientes que tornam balanceada a equação de dissociação. Por exemplo,
quais as concentrações dos íons presentes em uma solução 2,0 mol/L de sulfato de alumínio?
Aℓ2(SO4)3(aq)
2 Aℓ+3(aq)
→
2,0 mol/L
+
4,0 mol/L
3 SO4–2(aq)
*Aℓ2(SO4)3] = 0,0 = não há o sal em solução.
+3
*Aℓ ] = 4,0 mol/L
[SO4–2] = 6,0 mol/L
6,0 mol/L
Análise com o Professor:
01 – (UFPE – Vitória e Caruaru/2009.2) cultivo de alface, utiliza uma combinação de substâncias químicas, dentre elas o
nitrato de cálcio Ca(NO3)2. Na preparação de uma destas soluções nutritivas, foi utilizada uma solução de nitrato de
2+
–
cálcio 0,025 M. Nesta solução, teremos uma concentração de íons de Ca e NO3 , respectivamente, de:
a) 0,0125 e 0,0125
Ca(NO3)2
→
0,025 M
b) 0,0125 e 0,0250
Ca+2
0,025 M
+
c) 0,0250 e 0,0250
2 NO3–
0,050 M
d) 0,0250 e 0,0500
e) 0,0500 e 0,0500
Na equação química balanceada as substâncias estão na
proporção de 1 : 1 : 2 ...
1 Ca(NO3)2
1 Ca+2
1 Ca(NO3)2
2 NO3
1 mol
0,0025 M
1 mol
x
1 mol
0,0025 M
2 mol
x
x = 0,0025 M de Ca+2
–
x = 0,0050 M de NO3–
Responda você mesmo:
02 – (Enem – 2ª Prova/2009) O processo de industrialização tem gerado sérios problemas de ordem ambiental,
econômica e social, entre os quais se pode citar a chuva ácida. Os ácidos usualmente presentes em maiores
proporções na água da chuva são o H2CO3, formado pela reação do CO2 atmosférico com a água, o HNO3, o HNO2, o
H2SO4 e o H2SO3. Esses quatro últimos são formados principalmente a partir da reação da água com os óxidos de
nitrogênio e de enxofre gerados pela queima de combustíveis fósseis.
A formação de chuva mais ou menos ácida depende não só da concentração do ácido formado, como também do tipo
de ácido. Essa pode ser uma informação útil na elaboração de estratégias para minimizar esse problema ambiental. Se
consideradas concentrações idênticas, quais dos ácidos citados no texto conferem maior acidez às águas das chuvas?
a) HNO3 e HNO2.
b) H2SO4 e H2SO3.
c) H2SO3 e HNO2.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
d) H2SO4 e HNO3.
e) H2CO3 e H2SO3.
149
03 – (UPE – SSA 2º ano/2012) Apesar de complexa, a composição do sangue contém basicamente:
I) uma parte líquida, o plasma, que é composta por água (80 – 82%), proteínas solúveis (5 – 8%), um pouco de
gordura, glicose e sais minerais e
II) constituintes em suspensão no plasma – glóbulos vermelhos, brancos e plaquetas sanguíneas. O sangue dos
animais pode ser aproveitado de diferentes formas.
Na culinária brasileira, ele é ingrediente de um prato tradicional: a galinha ao molho-pardo, mais conhecida em
Pernambuco como galinha à cabidela. Esse prato é uma receita da época da colonização do Brasil. Ingrediente
indispensável para a preparação dessa iguaria, o sangue obtido da morte do animal deve ser coletado em um
recipiente contendo vinagre e misturado por meio de batidas com um garfo, para se evitar a coagulação. Ele é
adicionado à galinha temperada e cozida, que, depois, é levada novamente ao fogo até tudo estar bem cozido.
Em relação ao texto acima e com base no conhecimento químico, analise as três afirmativas indicadas a seguir:
I. A batida do garfo na mistura sangue-vinagre aumenta o pH do sangue da galinha, evitando a sua coagulação.
II. O vinagre é uma solução de um ácido forte que evita a desnaturação das proteínas do sangue da galinha após o seu
abatimento.
III. O contato com o CO2 atmosférico e com o vinagre diminui o pH do sangue da galinha e forma um novo sistema
tamponado, que contribui para evitar a sua coagulação.
Está CORRETO, apenas, o que se afirma em
a) I.
b) II.
c) III.
d) I e II.
e) II e III.
04 – (UFPE – 2a fase/97) Uma solução aquosa de soluto desconhecido é testada com papel indicador de tornassol que
revelou ser esta uma substância ácida. Além disso, a solução é fracamente condutora quando comparada com uma
solução de NaC de mesma concentração. A substância desconhecida poderia ser:
I II
0 0 NaOH
1 1 NH3
2 2 CH3COOH
3 3 HNO3
4 4 H3PO4
05 – (UFPE – 1a fase/2005) Analisando a tabela a seguir, com valores de constantes de basicidade, K b, a 25C para diversas
bases, podemos afirmar que:
Base
Kb
-4
Dimetilamina, (CH3)2NH
Amônia, NH3
Hidróxido de zinco, Zn(OH)2
Piridina, C5H5N
Anilina, C6H5NH2
5,4 x 10
1,8 x 10 -5
1,2 x 10 -7
-9
1,8 x 10
-10
4,3 x 10
a) A amônia é uma base mais fraca que o hidróxido de zinco.
b) A anilina é a base mais forte.
c) A piridina e a amônia têm a mesma força básica.
d) A dimetilamina é a base mais forte.
e) A anilina é mais básica que a piridina.
06 – (UFPE – 1a fase/98) Em uma solução de sulfato de sódio, qual das espécies abaixo é mais abundante?
+
a) Na
b) SO3
-2
c) Na2SO4
d) SO2
e) H2SO4.
07 – (UFPE – 1a fase/92) Sabemos que sais são eletrólitos fortes que em solução aquosa, estão totalmente dissociados em
íons. Portanto, uma solução de sulfato de alumínio A2(SO4)3 deve conter as seguintes espécies:
a) A2+3 + (SO4)3-2
b) 2 A2+3 + (SO4)3-2
c) A2+3 + 3 SO4-2
d) 2 A+3 + 3 SO4-2
e) A2 (SO4)3
a
08 – (UFPE-1 fase/93) Ácido perclórico (HCO4) é um ácido forte. Quais as espécies químicas presentes, em maior
concentração, em uma solução aquosa deste ácido ?
a) H+ e CℓO4150
b) HCℓO4 e H+
c) HCℓO4 e OH
d) H+, Cℓ e O2
e) OH, Cℓ e O2
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
09 – (UPE – SSA 1º ano/2012) Em uma atividade experimental realizada em sala de aula, foram montados quatro
condutivímetros de bancada, semelhantes ao indicado na ilustração a seguir:
Adaptado de: http://www.profpc.com.br/Teoria_arrhenius.htm
Depois, em cada um desses sistemas, testou-se a condutividade elétrica de um líquido, respectivamente:
I. Água sanitária;
II. Etanol anidro (CH3CH2OH);
III. Água de coco amarelo e
IV. Hexano (CH3CH2CH2CH2CH2CH3).
Verificou-se que, em apenas alguns desses sistemas, a lâmpada acendeu quando a tomada foi conectada à rede
elétrica.
Em quais dessas soluções houve a passagem da corrente elétrica?
a) I e III
b) II e III
c) II e IV
d) I, II e IV
e) II, III e IV
10 – (UPE – Tradicional/2012) Em uma feira de ciências, apresentou-se um vídeo que mostrava, simultaneamente, três
experimentos diferentes (I, II e III), conforme indicados a seguir. Em cada recipiente, havia:
I – Solução de cloreto de sódio; II - Cloreto de sódio sólido; III – Cloreto de sódio fundido.
Passados alguns instantes, percebeu-se que se acendeu (acenderam) apenas a(s) lâmpada(s)
a) I.
b) II.
c) III.
d) I e II.
e) I e III.
11 – (UFPE – 1a fase/89) Um ácido é classificado como forte por que:
a) É corrosivo.
b) Tem um pH elevado.
c) Reage com as bases formando sais.
d) Torna vermelho o papel de tornassol.
e) Apresenta alto grau de ionização.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
151
05 – Medida do Nível de Acidez ou Basicidade
Substância
Ácido
Básico
Sistema
Água +
Substância
Água
Neutro
+
–
A acidez ou basicidade de um sistema aquoso está relacionada com a presença dos íons H e OH nesse
sistema (isso segundo Arrhënius).
Responsável pela
acidez do sistema
Exemplos:
HC(g)
H2O
NaOH(s)
H2O
+
(aq)
+
C
Na+(aq)
+
OH–(aq)
H
–
+
+
À medida que aumenta a concentração do cátion H , [ H ],
aumenta a acidez do sistema.
(aq)
À medida que aumenta a concentração do ânion OH–, [OH–],
aumenta a basicidade do sistema.
Responsável pela
basicidade do sistema
Conclusão:
+
–
[ H ] > [ OH ]
Sistema ácido
[ H+ ] < [ OH– ]
Sistema básico
+
–
[ H ] = [ OH ]
Em 25oC...
Então...
Sistema nêutro
A acidez ou basicidade de um sistema pode ser expressa
através de dois argumentos matemáticos, o pH (potencial
hidrogeniônico) e o pOH (potencial hidroxiliônico).
Em laboratórios modernos o pH pode ser medido por
meio de instrumentos e a acidez ou basicidade pode ser avaliada da
seguinte forma:
7
[ H+ ] = 10–7 mol/L ... NEUTRO
[ H+ ] > 10–7 mol/L ... ÁCIDO
[ H+ ] < 10–7 mol/L ... BÁSICO
pH
7
7
14
0
[ H+ ] = [ OH– ] = 10–7 mol/L
14
0
14
0
pH
pH
pH
Acima de 7 = meio básico
Igual a 7 = meio nêutro
Abaixo de 7 = meio ácido
Responda você mesmo:
01 – (UFPE – 1a fase/2004) Sabendo-se que, a 25oC, o cafezinho tem pH 5,0, o suco de tomate apresenta pH 4,2, a água
sanitária pH 11,5 e o leite, pH 6,4, pode-se afirmar que, nesta temperatura:
a)
b)
c)
d)
e)
152
o cafezinho e a água sanitária apresentam propriedades básicas.
o cafezinho e o leite apresentam propriedades básicas.
a água sanitária apresenta propriedades básicas.
o suco de tomate e a água sanitária apresentam propriedades ácidas.
apenas o suco de tomate apresenta propriedades ácidas.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
5.A – Escalas de pH e pOH
pH
0
Aumenta a Acidez
7
Neutro
pH = – log [ H+ ]
14
Aumenta a basicidade
pOH
0
Aumenta a Basicidade
7
Neutro
o
pH + pOH = 14
Observação: Em todo sistema...
pOH = – log [ OH– ]
14
Aumenta a Acidez
...quando a temperatura = 25 C.
5.B – Regras Básicas de Logarítimo
log 10a = a
log ab = b . log a
log a . b = log a + log b
log 105 = 5
Dados: log 2 = 0,3
Dados: log 2 = 0,3
log 10–6 = – 5
Determine: – log 2 . 10–5 = ?
–5
– ( log 2 + log 10 ) =
– ( 0,3 – 5 ) =
– (– 4,7 ) = 4,7
Determine: log 8 = ?
log 23 =
3 . log 2 =
3 . 0,3 = 0,9
–log 10–4 = 4
log 10–6 = – 5
–6
5.C – Indicadores Ácido/Baselog 10 = – 5
–4
–log 10 = 4
–log 10 = 4que produzem variação de cor em um
Indicadores são substâncias
sistema de acordo com sua acidez ou
–4
basicidade.
Indicador
ácido/base
Coloração
Neutro
Ácido
Básico
Fenolftaleína
incolor
incolor
Rosa
Alaranjado de metila
Vermelho
Laranja
Amarelo
Azul de bromotimol
amarelo
verde
Azul
Papel de tornassol
vermelho
azul
Faixa de viragem é o intervalo de valores de pH onde ocorrem as mudanças de cores que indicam a transição
ácido/neutro e neutro/básico.
Exemplo: O azul de bromotimol tem faixa de viragem entre 6,0 e 7,6, ou seja, de 0,0 até 6,0 temos a cor amarela
indicando que o meio é ácido; entre 6,0 e 7,6 temos a cor verde apontando o meio neutro e de 7,6 até 14 temos
a cor azul mostrando que o meio é básico.
Ácido
0,0
Neutro
6,0
amarelo
Básico
7,6
verde
14,0
azul
Perceba que há certo grau de imprecisão ao empregar um indicador para avaliar o nível de acidez ou basicidade
de um sistema
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
153
06 – Acidez e Basicidade dos Sais em Solução Aquosa
NaOH ou
outra base
HC ou
outro ácido
pH < 7
NaC ou
outro sal
pH = ?
pH > 7
Pode ser ácida, básica ou neutra...
Para entender porque uma solução de um sal pode ser ácida, básica ou neutra, deve-se considerar
inicialmente que todo sal é formado por um cátion e um ânion, sendo que o cátion tem caráter básico e o ânion tem
caráter ácido.
Demonstração:
Sal = Cátion + Ânion
NaOH
+
HC
NaC
+
H2 O
Vem de uma base
Vem de um ácido
Concluímos que uma solução salina pode ser ácida, básica ou neutra dependendo da força da base e da
força do ácido de onde foram originados o cátion e o ânion que formam o sal.
Sal derivado de
Cátion de base...
Ânion de ácido...
Forte
Fraco
Fraco
Forte
Forte
Forte
Fraco
Fraco
Caráter
da Solução
Básico
Ácido
Neutro
Depende de KA e KB
Se Ka > Kb : Sistema ácido
Se Ka < Kb : Sistema básico
Se Ka = Kb : Sistema neutro
Exemplos: Analise o caráter ácido/básico dos seguintes sais:
KCN
Base forte
FeSO4
ácido fraco
Base fraca
Sal de caráter básico
Sal de hidrólise básica
pH > 7
NH4CN
NaC
ácido forte
Sal de caráter ácido
Sal de hidrólise ácida
pH < 7
Base forte
ácido forte
Sal de caráter neutro.
Não sofre hidrólise
pH = 7
Base fraca ácido fraca
pH = depende de Ka e Kb
Responda você mesmo:
02 – (UPE – Tradicional/2013) Em um aquário onde a água apresentava pH igual a 6,0, foram colocados peixes
ornamentais procedentes de um rio cuja água tinha pH um pouco acima de 7,0. Em razão disso, foi necessário realizar
uma correção do pH dessa água. Entre as substâncias a seguir, qual é a mais indicada para tornar o pH da água desse
aquário mais próximo do existente em seu ambiente natural?
a) KBr
b) NaCℓ
c) NH4Cℓ
d) Na2CO3
e) Aℓ2(SO4)3
03 – (FESP – UPE/85) Soluções aquosas de Cianeto de potássio, cloreto de sódio, bicarbonato de sódio e sulfato de
amônio, são respectivamente:
a) Básica – ácida – básica – ácida
b) Básica – neutra – básica – ácida
154
c) Básica – básica – básica – ácida
d) Ácida – neutra – básica – ácida
e) Ácida – básica – neutra – ácida
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
04 – (UPE – SSA 2º ano/2012) Os técnicos da Vigilância Sanitária visitaram uma residência e constataram que a água da
piscina estava turva e com o pH acima do recomendado. Os proprietários foram notificados e orientados a adotar
procedimentos para corrigir o problema. Para atender as recomendações dos técnicos da Vigilância Sanitária, eles
realizaram a operação descrita a seguir:
Adicionaram à água da piscina uma solução de __(I)__ para formar um coloide. Após a decantação, transferiram uma
solução de __(II)__ para reduzir o pH. Como o pH ficou abaixo do recomendado, utilizaram uma solução de __(III)__
para corrigi-lo.
As lacunas (I), (II) e (III), no texto acima, podem ser completadas de forma CORRETA e na sequência dada pela opção
a)
b)
c)
d)
e)
pastilha de cloro; carbonato de sódio; cloreto de sódio
carbonato de sódio; ácido sulfúrico; sulfato de alumínio
sulfato de alumínio; ácido clorídrico; carbonato de sódio
bicarbonato de sódio; sulfato de alumínio; carbonato de sódio
sulfato de alumínio; bicarbonato de sódio; hipoclorito de sódio
05 – (ENEM/2012) Uma dona de casa acidentalmente deixou cair na geladeira a água proveniente do degelo de um peixe,
o que deixou um cheiro forte e desagradável dentro do eletrodoméstico. Sabe-se que o odor característico de peixe se
deve às aminas e que esses compostos se comportam como bases.
Na tabela são listadas as concentrações hidrogeniônicas de alguns materiais encontrados na cozinha, que a dona de
casa pensa em utilizar na limpeza da geladeira.
Material
Suco de limão
Leite
Vinagre
Álcool
Sabão
Carbonato de sódio/barrilha
Concentração de H3O+(mol/L)
10–2
10–6
–3
10
10–8
10–12
10–12
Dentre os materiais listados, quais são apropriados para amenizar esse odor?
a) Álcool ou sabão.
b) Suco de limão ou álcool.
c) Suco de limão ou vinagre.
d) Suco de limão, leite ou sabão.
e) Sabão ou carbonato de sódio/barrilha.
06 – (UPE – SSA 2º ano/2012) Uma pessoa estava preparando uma salada que continha repolho roxo. Ao temperá-la com
vinagre, ela percebeu que a solução acumulada no fundo da saladeira apresentava uma coloração avermelhada. No
entanto, após a adição de “sal”, estranhamente, a solução ficou azulada. Desconfiada, ela foi verificar o rótulo do “sal”
e percebeu que havia adicionado bicarbonato de sódio (NaHCO3) quando deveria ter adicionado cloreto de sódio
(NaCℓ). Qual das alternativas abaixo traz uma explicação quimicamente consistente para o fenômeno da mudança de
coloração observada?
a) O ácido acético (CH3COOH), na presença de bicarbonato de sódio, se decompõe, produzindo uma substância que
tem coloração azulada.
b) O ácido acético (CH3COOH), presente no vinagre, reagiu com o bicarbonato de sódio, formando acetato de sódio
(CH3COO–Na+) que tem coloração azulada.
c) O bicarbonato de sódio, que é um sólido branco, em contato com as folhas do repolho roxo e com o ácido acético
(CH3COOH), forma um bicarbonato que tem coloração azul.
d) O bicarbonato de sódio, ao ser adicionado à salada, provocou um aumento no pH da solução, o que foi indicado
pelo extrato do repolho roxo, que atua como um indicador ácido/base.
e) O ácido acético (CH3COOH), presente no vinagre, reagiu com o bicarbonato de sódio, diminuindo o pH da solução, o
que foi indicado pelo extrato do repolho roxo, que atua como um indicador ácido-base.
07 – (FESP – UPE/87) Dos sais abaixo, qual o de hidrólise básica?
a) Nitrato de cálcio b) Cianeto de sódio
c) Sulfato de amônio
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
d) Cloreto de cálcio
e) Acetato de amônio
155
6.A – Hidrólise salina
O cátion ou o ânion derivado de eletrólito fraco não permanece livre em solução aquosa, ou seja, os íons
derivados de eletrólitos fracos sofrem hidrólise (reagem com a água).
–
Dessa forma todo cátion derivado de base fraca reage com o ânion OH da água assumindo a forma de base
não ionizada, reação essa chamada de hidrólise do cátion.
+
Da mesma forma o ânion derivado de ácido fraco reage com o cátion H da água voltando à forma de ácido
molecular em um processo chamado de hidrólise do ânion.
É importante lembrar que íons derivados de ácidos e bases fortes não sofrem hidrólise uma vez que
eletrólitos fortes apresentam forte tendência a assumir a forma de íons livres na solução.
Hidrólise do ânion.
Demonstração1:
K+(aq)
KCN(aq)
+
CN–(aq)
CN–(aq) + H+OH–
Ânion derivado de ácido fraco não
tende a permanecer livre em solução.
–
O CN tende a assumir a forma de
ácido molecular.
+
O HCN(aq) molecular
não ionizado não
caracteriza acidez
na solução.
H+(aq)
O cátion H+(aq)
caracteriza a acidez
da solução.
Hidrólise do cátion.
Demonstração2:
NH4Cℓ(aq)
HCN(aq)
NH4+(aq)
+
Cℓ–(aq)
Cátion derivado de base fraca não
tende a permanecer livre em solução.
O NH4+(aq) tende a assumir a forma de
base não dissociada.
NH4+(aq) + H+OH–
NH4OH(aq)
O NH4OH(aq) não
ionizado não
caracteriza basicidade
na solução.
+
OH– (aq)
O ânion OH– (aq)
caracteriza a
basicidade da
solução.
Análise com o Professor:
08 – (Vestibular Seriado 2º ano – UPE/2009) As afirmativas abaixo estão relacionadas à hidrólise do cianeto de sódio.
Analise-as e conclua.
I
0
1
2
3
4
II
0
1
2
3
4
O cátion sódio reage com moléculas de água, originando o hidróxido de sódio.
O ânion cianeto, ao reagir com moléculas de água, origina a hidroxila em meio aquoso.
O pH do meio torna-se ácido, pois o cátion sódio, ao reagir com moléculas de água, origina o hidroxônio.
O pH do meio aquoso é alcalino com um valor de pH superior a 5.
O ácido formado a partir da hidrólise é forte, o que torna o meio ácido com pH menor que 2.
09 – (UPE – Quí. I/2005) Para uma solução aquosa de nitrato de amônio, é correto afirmar que
a)
b)
c)
d)
e)
156
Há igual quantidade em mols de íons H3O1+ e OH1– na solução.
É maior a quantidade de íons OH1– do que de íons H3O1+ na solução.
Não há íons H3O1+ presentes na solução, só, íons OH1–.
1+
1–
Há maior quantidade de íons H3O do que íons de OH na solução.
1–
A quantidade de íons OH é duas vezes maior que a quantidade dos íons H3O1+ presentes na solução.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
a
10 – (UFPE – 1 fase/95) O azul de bromotimol é um indicador ácido–base, com faixa de viragem [6,0 – 7,6], que
apresenta cor amarela em meio ácido e cor azul em meio básico. Considere os seguintes sistemas:
(I) Água pura
(II) CH 3COOH 1,0 M
(III) NH4C 1,0 M
Assinale, na tabela abaixo, a coluna contendo as cores desses sistemas depois da adição de azul de bromotimol.
Sistema
Água pura
CH3COOH 1,0 M
NH4C 1,0 M
(a)
Verde
Amarelo
Azul
(b)
Verde
Azul
Verde
(c)
Verde
Amarelo
Verde
(d)
Verde
Amarelo
Amarelo
(e)
Azul
Amarelo
Azul
11 – (UFPE – 1a fase/97) Relacione os itens abaixo com os conceitos ácido, básico e neutro.
1)
2)
3)
4)
Uma coca-cola tem pH igual a 3
Um tablete de um anti-ácido dissolvido num copo d’água tem *OH–] = 10–5 M
+
–5
Uma xícara de chá tem [H ] = 10 M
+
Uma solução que tem [H ] = [OH–]
a)
b)
c)
1 – básico, 2 – básico, 3 – ácido, 4 – neutro.
1 – ácido, 2 – básico, 3 – neutro, 4 – neutro.
1 – neutro, 2 – ácido, 3 – básico, 4 – ácido.
d) 1 – ácido, 2 – neutro, 3 – básico, 4 – básico.
e) 1 – ácido, 2 – básico, 3 – ácido, 4 – neutro.
12 – (ENEM/1998) O pH informa a acidez ou a basicidade de uma solução. A escala abaixo apresenta a natureza e o pH de
algumas soluções e da água pura, a 25C.
ácido
0
1
2
suco de
limão
3
neutro
4
5
saliva
6
7
básico
8
água
pura
9
10
clara de
ovo
11
12
13
14
sabão
Uma solução desconhecida estava sendo testada no laboratório por um grupo de alunos. Esses alunos decidiram que
deveriam medir o pH dessa solução como um dos parâmetros escolhidos na identificação da solução. Os resultados
obtidos estão na tabela abaixo.
Aluno
Carlos
Gustavo
Simone
Valéria
Paulo
Valor de pH
4,5
5,5
5,0
6,0
4,5
Aluno
Wagner
Renata
Rodrigo
Augusta
Eliane
Valor de pH
5,0
5,0
5,5
5,0
5,5
Da solução testada pelos alunos, o professor retirou 100ml e adicionou água até completar 200ml de solução diluída. O
próximo grupo de alunos a medir o pH deverá encontrar para o mesmo:
a) valores inferiores a 1,0.
b) os mesmos valores.
c) valores entre 5 e 7.
d) valores entre 5 e 3.
e) sempre o valor 7.
13 – (FESP – UPE/2006 – Quí.I) Considere os ácidos HX, HY e HZ e os valores 10–6, 10–8 e 10–10, que são, respectivamente,
os valores numéricos das constantes de ionização desses ácidos. Admita que NaX, NaY e NaZ sejam sais derivados
desses ácidos. Dissolvendo-se quantidades equimolares desses sais em três béqueres distintos, contendo a mesma
quantidade de água destilada, o resultado será um das alternativas abaixo. Assinale-a.
a)
b)
c)
d)
e)
O pH da solução contida no béquer, onde se dissolveu NaX, é próximo de 5.
As hidrólises desses sais produzem meios com pH menor que 6.
O maior pH é o da solução resultante da hidrólise do sal NaZ.
A solução resultante da hidrólise do sal NaX é duas vezes mais ácida que a solução resultante da hidrólise do sal
NaZ.
As soluções contidas nos três béqueres são igualmente neutras, pois os sais em questão não se hidrolisam.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
157
14 – (UFPE – Serra Talhada/2007) Em geral, as substâncias químicas podem ser classificadas como ácidas ou básicas,
dependendo de sua estrutura e de suas propriedades. Das substâncias descritas a seguir, quais podem ser classificadas
como sendo ácidas?
1) Contém mais íons OH–(aq) do que íons H+(aq).
2) Apresenta um pH igual a 5,5.
3) Apresenta um pOH igual a 8,0.
4) Substância de caráter alcalino.
Estão corretas:
a) 1 e 3 apenas
b) 2 e 4 apenas
c) 1 e 2 apenas
d) 2 e 3 apenas
e) 1, 2, 3 e 4
15 – (Enem – 1999) As informações abaixo foram extraídas do rótulo da água mineral de determinada fonte.
ÁGUA MINERAL NATURAL
Composição química provável em mg/L
Sulfato de estrôncio .............................0,04
Sulfato de cálcio ................................... 2,29
Sulfato de potássio ..............................2,16
Sulfato de sódio ................................. 65,71
Carbonato de sódio ..........................143,68
Bicarbonato de sódio .........................42,20
Cloreto de sódio ................................... 4,07
Fluoreto de sódio ................................. 1,24
Vanádio ................................................ 0,07
Características físico-químicas
pH a 25oC .................................................10,00
Temperatura da água na fonte ................ 24oC
Condutividade elétrica .............................
4,40x10-4 ohms/cm
o
Resíduo de evaporação a 180 C............. 288,00 mg/L
CLASSIFICAÇÃO:
“ALCALINO-BICARBONATADA, FLUORETADA, VANÁDICA”
Indicadores ácido/base são substâncias que em solução aquosa apresentam cores diferentes conforme o pH da solução.
O quadro abaixo fornece as cores que alguns indicadores apresentam à temperatura de 25°C
Indicador
Azul de bromotimol
Vermelho de metila
Fenolftaleína
Alaranjado de metila
Cores conforme o pH
amarelo em pH  6,0; azul em pH  7,6
vermelho em pH  4,8; amarelo em pH  6,0
incolor em pH  8,2; vermelho em pH  10,0
vermelho em pH  3,2; amarelo em pH  4,4
Suponha que uma pessoa inescrupulosa guardou garrafas vazias dessa água mineral, enchendo-as com água de
torneira (pH entre 6,5 e 7,5) para serem vendidas como água mineral. Tal fraude pode ser facilmente comprovada
pingando-se na “água mineral fraudada”, à temperatura de 25°C, gotas de
a) azul de bromotimol ou fenolftaleína.
b) alaranjado de metila ou fenolftaleína.
c) alaranjado de metila ou azul de bromotimol.
d) vermelho de metila ou azul de bromotimol.
e) vermelho de metila ou alaranjado de metila.
16 – (Enem 1999) As seguintes explicações foram dadas para a presença do elemento vanádio na água mineral em
questão
I.
II.
III.
No seu percurso até chegar à fonte, a água passa por rochas contendo minerais de vanádio, dissolvendo-os.
Na perfuração dos poços que levam aos depósitos subterrâneos da água, utilizaram-se brocas constituídas de ligas
cromo-vanádio.
Foram adicionados compostos de vanádio à água mineral.
Considerando todas as informações do rótulo, pode-se concluir que apenas
a) a explicação I é plausível.
b) a explicação II é plausível.
c) a explicação III é plausível.
d) as explicações I e II são plausíveis.
e) as explicações II e III são plausíveis.
17 – (UFPE – 1a fase/92) Coloque, em ordem crescente de pH, as espécies abaixo:
I) Leite de magnésia
II) Suco de limão
III) Água de chuva
IV) Soda cáustica
Assinale, entre as alternativas abaixo, a que corresponde corretamente à questão.
a) II – III – I – IV
158
b) III – II – IV – I
c) IV – I – III – II
d) II – III – IV – I
e) I – IV – III – II
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
a
18 – (UFPE – 2 fase/2002) A determinação quantitativa de nitrogênio em alimentos é importante, pois fornece a
quantidade de proteínas dos mesmos. O método de Kjeldahl é um dos mais utilizados para tal determinação e consiste
na transformação de todo o nitrogênio orgânico em amônia. A dissolução da amônia em água pura fornecerá uma
solução:
I
0
1
2
3
4
II
0
1
2
3
4
Ácida.
Com pH maior que 7.
–
+
Com concentração de OH (aq) igual à concentração de H (aq).
–
–7
Com concentração de OH (aq) menor que 10 M.
Com um precipitado, pois a amônia é insolúvel em água.
o
19 – (Faculdades Integradas do Recife – FIR/2002) Carbonato de potássio é dissolvido, quando colocado em água, a 25 C:
K2CO3(s) + H2O()

HCO3–(aq) + 2 K+(aq) + X
X e o pH da solução resultante devem ser, respectivamente,
a)
b)
c)
CO2 e maior que 7;
+
H e igual a 7;
CO2 e igual a 7;
d)
e)
OH–(aq) e igual a 7;
–
OH (aq) e maior que 7;
a
20 – (UFPE – 2 fase/89) Foram perdidos os rótulos dos frascos A, B e C que contém soluções dos seguintes sais: cloreto de
amônio, acetato de potássio e cloreto de potássio. Procurando identificar as soluções, foram determinados os valores
dos seus pH, conforme identificado na figura. Assinale os itens certos na coluna I e os itens errados na coluna II.
I
0
1
2
3
4
II
0
1
2
3
4
pHB > 7
pHA = 7
pHC < 7
O frasco A contém solução de acetato de potássio e o frasco B solução de cloreto de amônio.
O frasco B contém solução de cloreto de amônio e o frasco C solução de cloreto de potássio.
O frasco B contém solução de acetato de potássio e o frasco C solução de cloreto de amônio.
O frasco A contém solução de cloreto de potássio e o frasco C solução de cloreto de amônio.
Não é possível identificar o conteúdo dos frascos conhecendo apenas o pH.
21 – (FESP – UPE/2001) Dispõe-se de cinco béqueres, contendo inicialmente 100,0 mL de água destilada, numerados
sequencialmente de 1 a 5. Observe, na tabela abaixo, a relação entre o número do béquer e a substância a ele
adicionada. (Suponha que adicionamos aproximadamente 1,0g de cada substância e que, usando-se um bastão de
vidro, tentou-se dissolver cada substância na água destilada.)
Nº DO BÉQUER
SUBSTÂNCIA ADICIONADA
1
Nitrato de potássio
2
Cloreto de amônio
3
Cloreto de potássio
4
Cianeto de sódio
5
Dióxido de silício
Em relação aos cinco béqueres acima, podemos afirmar como verdadeiro que:
a)
b)
c)
d)
e)
No béquer nº 1, há formação de um precipitado incolor, resistente a todas as tentativas de dissolução.
No béquer nº 2, a solução obtida tem propriedades alcalinas com o pH próximo de 8.
No béquer nº 3, adicionando-se gotas de uma solução de nitrato de prata, não há formação de precipitado.
No béquer nº 4, a solução obtida é alcalina com um pH superior a 7.
No béquer nº 5, a solução é ácida em função das propriedades do óxido dissolvido.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
159
22 – (FESP – UPE/90) Titulando-se 25 mL de uma solução de ácido acético 0,10 M com hidróxido de sódio 0,10 M, é de se
esperar que:
a)
b)
c)
d)
e)
O ponto de equivalência desta titulação ocorra em um pH menor que 7, pois o titulante é um ácido.
O ponto de equivalência desta titulação ocorra em um pH igual a 7, pois ocorre uma reação de neutralização.
O ponto de equivalência desta titulação ocorra em um pH igual a 14, pois o titulante é um hidróxido forte.
O ponto de equivalência desta titulação ocorra em um pH alcalino, pois o sal formado na titulação é um sal de
hidrólise básica.
O ponto de equivalência desta titulação ocorra em um pH ácido, pois o sal formado na titulação é um sal de
hidrólise ácida.
23 – (UPE – Quí. I/2005) Qual das afirmativas abaixo se aplica ao hidróxido de amônio?
a)
b)
c)
d)
e)
É uma base forte, solúvel em água destilada e bem estável em temperaturas altas.
É uma base fraca, pouco solúvel em água destilada, mas muito estável em função da atração elétrica entre os íons
NH41+ e OH1- .
A molécula do hidróxido de amônio é fortemente polar, tem geometria tetraédrica, com a oxidrila ocupando o
centro do tetraedro.
Na prática, quando se fala do grau de ionização do hidróxido de amônio, refere-se, portanto, ao grau de ionização
do NH3.
É a única base da química inorgânica que, dissolvida em água, origina um meio neutro em função da volatilidade
da amônia.
24 – (Vestibular CFO/2007) A azia é um desconforto no aparelho digestivo provocado pelo aumento da acidez estomacal.
Analisando-se o problema somente sob o aspecto do pH, qual das alternativas abaixo representa a situação de maior
alívio para a sensação de azia?
a)
b)
c)
d)
e)
Beber um refrigerante gelado que tenha em sua composição ácido fosfórico.
Tomar um suco cujo pOH seja igual a 6.
Ingerir um alimento cujo pH seja igual a 4.
Tomar um copo de leite de vaca cuja concentração de H3O+ é igual a 10–6 mol/L.
Comer um pouco de vinagrete, que é preparado com vinagre.
25 – (UFPE – Univasf/2008.2) O pH de várias soluções foi medido em um laboratório de hospital, e o resultado encontrase na tabela a seguir:
Amostra
leite de magnésia
sangue
urina
suco de limão
pH
10,5
7,4
5,0
2,3
De acordo com essa tabela, a concentração de íons H3O+, em mol/L, na amostra de urina, é:
a) 5,0
b) 1,0 x 105
c) 1,1 x 10–3
d) 1,0 x 10–5
e) 1,0 x 10–11
26 – (UPE – Quí. I/2008) Dissolve-se 0,1 mol de um sal, MA, derivado de um ácido monoprótico em um béquer, contendo
água destilada e, em seguida, transfere-se a solução para um balão volumétrico de 1,0L, aferindo-o de forma
conveniente. Em relação à solução contida no balão volumétrico, é CORRETO afirmar que
a)
b)
c)
d)
e)
160
por se tratar de um sal de um ácido monoprótico, o pH da solução deverá ser menor do que 7.
ela terá um pH =7, se o sal MA for originado de uma reação entre um ácido fraco com uma base fraca.
ela será ácida, se o íon hidrolisado for o cátion do sal MA e não, o ânion, como ocorre nas hidrólises alcalinas.
a solução poderá ser ácida ou básica, dependendo, apenas, da concentração em mols/L do sal.
não há hidrólise do sal, apenas ocorrerá a dissolução, pois comumente os sais que se hidrolisam são derivados de
ácidos polipróticos.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
a
27 – (UFPE – 2 fase/2007) Embora o sulfato de cálcio se dissolva em água, isto se dá somente em pequenas quantidades.
Assim, acerca de uma solução saturada deste sulfato, é correto afirmar que:
I
0
1
2
3
II
0
1
2
3
As espécies Ca2+ e SO42– estarão presentes em solução.
Por filtração é possível se recuperar o sal não dissolvido.
O sulfato de cálcio puro é uma substância simples.
Se o íon sulfato for um ânion de um ácido forte, e o cálcio, um cátion de uma base fraca, o pH da solução acima
será ácido.
4 4 A adição de sulfato de sódio, um sal bastante solúvel à solução, não interfere na solubilidade do sulfato de
cálcio.
28 – (UPE – SSA 1º ano/2012 – Prova de Biologia) O gráfico a seguir representa a ação de duas enzimas no corpo de um
mamífero:
Disponível em: www.dombosco.com.br
Com base no gráfico e nos conhecimentos sobre Bioquímica, analise as afirmativas a seguir:
I. No gráfico, pode-se observar a especificidade da enzima A para regiões, onde o pH apresenta um grau de acidez
mais elevado.
II. As enzimas A e B atuam na mesma região do corpo, pois obedecem a um gradiente de pH específico.
III. A desnaturação protéica das duas enzimas não pode ser causada por variações de pH, mas, por alterações de
temperatura.
IV. A função apresentada pelas enzimas pode ser alterada por desnaturação protéica.
Está CORRETO o que se afirma em
a) I e III.
b) II e III.
c) III e IV.
d) I e II.
e) I e IV.
Resoluções de Testes
Comentários Adicionais
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
161
07 – Acidez e Basicidade dos Óxidos
7.A – Óxidos Ácidos
São formados por ametais ou metais com elevado número de oxidação (+5, +6 ou +7)
Apresentam comportamento químico similar ao dos ácidos. De forma geral são óxidos ametálico.
Exemplos:
SO3
N2O3
CO2
C2O5
CrO3
Mn2O7
Comportamento: Reagem com água formando ácidos. Óxido ácido + H2O  Ácido oxigenado
Exemplos: CO2 + H2O  H2CO3
Reagem com bases formando sais.
SO3 +
H2O 
H2SO4
Óxido ácido + Base  Sal + Água
Exemplo: CO2 + 2 NaOH  Na2CO3 + H2O Comentário: Essa é uma reação de neutralização,
ou seja, a base neutraliza o caráter
ácido do óxido reagente.
Importante: Esses comportamentos dos óxidos ácidos são mais intensos nos óxidos ametálicos (pois são mais solúveis em
água, o que facilita a reação). Visto que a maioria dos óxidos metálicos são praticamente insolúveis em água,
essas reações são bem menos pronunciadas, ou seja, podem ocorre com menor velocidade.
7.B – Óxidos Básicos
São formados sempre por metais de baixo número de oxidação (+1, +2, ou +3). Quanto menor o nox do
metal, maior a tendência desse metal gerar óxidos de elevado caráter básico.
Apresentam comportamento químico similar ao das bases de Arrhënius.
Exemplos:
Na2O
CaO
MgO
Comportamento: Reagem com água formando bases.
CrO
Mn2O3
Óxido básico + H2O  base de Arrhënius
Exemplo: CaO + H2O  Ca(OH)2
Reagem com ácidos formando sais.
Óxido básico + Ácido  Sal + Água
Exemplo: CaO + 2 HCℓ  CaCℓ2 + H2O
7.C – Óxidos Neutros
Não apresentam comportamento químico dos ácidos nem das bases.
Exemplos: Os mais importantes são
Formado na combustão
incompleta do carbono ou de
compostos orgânicos.
CO (monóxido de carbono), NO (Óxido nítrico), N2O (óxido nitroso).
Gás hilariante. Forma-se a partir da decomposição térmica do nitrato de amônio:
NH4NO3  N2O + 2H2O
Comportamento: Os óxidos neutros não reagem com água, ácidos ou bases. Isso não significa dizer que esses óxidos não
sofrem outros tipos de reações. O monóxido de carbono, por exemplo, se combina com a hemoglobina
produzindo carboxihemoglobina, HbCO, impedindo a absorção de oxigênio pelo sangue.
Não confunda: Carboxihemoglobina – HbCO ≠ carbohemoglobina – HbCO2. A carboxihemoglobina é muito
tóxica enquanto a carbohemoglobina tem baixíssima toxidade, sendo, inclusive, uma pequena
porcentagem dentre as formas pela qual o gás carbônico é transportado pelo sangue.
162
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
Testes de
Vestibulares
01 – (UPE – Tradicional/2013) Analise a charge a seguir:
Disponível em: http://sandromeira12.wordpress.com/2010/02/
O sentido da crítica nela contida se vincula, principalmente, ao
a) acréscimo do pH das águas dos oceanos pela chuva ácida provocada por causa da maior concentração no ar
atmosférico de fluorcarbonos, CO2, SO2 e NOX.
b) efeito da participação humana na emissão de poluentes atmosféricos – como clorofluorcarbonos, hidrofluorcarbonos
CO2, SO2 e NOX – no desequilíbrio do efeito estufa.
c) derretimento do líquido lubrificante existente no corpo das aves por causa da contaminação dos corpos d’água pelas
emissões de O3 dos purificadores de água, industriais e domésticos.
d) aumento das mutações nas aves por causa da variação da temperatura nos corpos d’água, provocada pelo acúmulo de
clorofluorcarbonos e hidrofluorcarbonos no buraco existente sobre a Patagônia.
e) risco de extinção das camadas polares pela criação humana do efeito estufa da Terra, em decorrência das altas
concentrações de poluentes – como CO2, SO2 e CH4 – emitidos por fábricas, automóveis e criações extensivas de
animais.
02 – (UPE/2002) O SO2 é um dos óxidos poluentes da atmosfera resultante da queima de carvão e derivados de petróleo
que contém impurezas de enxofre.
Qual das substâncias abaixo devemos injetar em um alto forno que queima carvão com impureza de enxofre, para
evitar a poluição atmosférica com o SO2?
a) HNO3.
b) CaCO3.
c) (NH4)2SO4.
d) NaC.
e) N2.
03 – (Enem/2006) Chuva acida é o termo utilizado para designar precipitações com valores de pH inferiores a 5,6. As
principais substâncias que contribuem para esse processo são os óxidos de nitrogênio e de enxofre provenientes da
queima de combustíveis fosseis e, também, de fontes naturais. Os problemas causados pela chuva ácida ultrapassam
fronteiras políticas regionais e nacionais.
A amplitude geográfica dos efeitos da chuva acida esta relacionada principalmente com:
a)
b)
c)
d)
e)
A circulação atmosférica e a quantidade de fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre.
A quantidade de fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre e a rede hidrográfica.
A topografia do local das fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre e o nível dos lençóis freáticos.
A quantidade de fontes emissoras de óxidos de nitrogênio e de enxofre e o nível dos lençóis freáticos.
A rede hidrográfica e a circulação atmosférica.
a
04 – (UFPE – 1 fase/98) Quando abrimos uma garrafa de refrigerante observamos que seu conteúdo começa, com o
tempo, a sofrer um processo de deterioração. Do ponto de vista químico, podemos afirmar que ocorrem as seguintes
modificações:
a) [ O2 ] decresce e pH decresce.
b) [ CO2 ] decresce e pH decresce.
c) [ O2 ] aumenta e pH decresce.
d) [CO2 ] decresce e pH aumenta.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
e) [ CO2 ] aumenta e pH decresce.
163
a
05 – (UFPE – 1 fase/2002) A solubilidade do dióxido de carbono em refrigerantes pode ser representada pelos seguintes
processos:
CO2(g)  CO2(aq)
CO2(aq) + H2O(l)  H2CO3(aq)
H2CO3(aq)  HCO3–(aq) + H+(aq)
Ka = 10–7
Nos refrigerantes o CO2 é mantido a pressões maiores que a atmosférica, mas após abertos, a pressão entra em
equilíbrio com a pressão atmosférica, e, portanto, o pH do refrigerante, de acordo com as equações acima, deverá:
a) Aumentar.
b) Diminuir.
c) Permanecer inalterado.
–7
d) Tornar-se igual a 10 .
7
e) Tornar-se igual a 10 .
06 – (UFPE – 2ª fase/1990) Quando o magnésio metálico é queimado na chama de um bico de gás e o produto da queima
é recolhido num recipiente contendo água, podemos afirmar que (analise os itens verdadeiros e os falsos )
I
0
1
2
3
4
II
0
1
2
3
4
O produto da queima do magnésio metálico é o óxido de magnésio cuja fórmula é o MgO.
O produto da queima do magnésio metálico é o hidróxido de magnésio cuja fórmula é o Mg(OH)2.
O produto da queima do magnésio quando recolhido em água apresenta reação ácida.
O produto da queima do magnésio quando recolhido em água apresenta reação básica.
O produto da queima do magnésio metálico é o dióxido de magnésio cuja fórmula é o MgO 2.
07 – (UFPE – 1a fase/2004: Prova de Biologia) Numa floresta brasileira, importante remanescente de mata atlântica,
ocorreu uma misteriosa e assustadora queda de folhas, além da queima da vegetação. Após um tempo de estudos, os
pesquisadores concluíram que estes fatos estariam relacionados aos elevados índices pluviométricos registrados nas
proximidades de uma metalúrgica circunvizinha à floresta e também a incidência de ventos no sentido da floresta,
tratando-se, na base, de poluição atmosférica. Esta poluição atmosférica referida está relacionada à existência no ar
de:
a) Dióxido de enxofre e dióxido de nitrogênio.
b) Dióxido e monóxido de carbono.
c) Chumbo e ozônio livres.
d) Clorofluorcarbonos (CFCs).
e) Vapores de mercúrio combinados a compostos orgânicos.
08 – (Covest – Asces/2009) A atmosfera é uma preciosa camada de gases presa por gravidade à superfície da Terra. Essa
camada é vital: ela nos protege da radiação nociva e fornece compostos químicos necessários à vida, tais como
oxigênio, nitrogênio, dióxido de carbono e água. Quando o CO2 se dissolve na água, o seguinte equilíbrio pode ocorrer:
CO2(g) + 2 H2O(ℓ)
 H3O+(aq) + HCO3−1(aq)
De acordo com a equação química acima, é correto afirmar que o CO2:
a)
b)
c)
d)
e)
torna a água ligeiramente ácida, ou seja, com pH <7.
torna a água ligeiramente ácida, ou seja, com pH >7.
torna a água ligeiramente básica, ou seja, com pH > 7.
torna a água ligeiramente básica, ou seja, com pH < 7.
+
–
não altera o pH da água, pois produz concentrações iguais dos íons H3O e HCO3 .
09 – (ENEM – 2010/2ª Aplicação) Os oceanos absorvem aproximadamente um terço das emissões de CO2 procedentes
das atividades humanas, como a queima de combustíveis fósseis e as queimadas. O CO 2 combina-se com a água dos
oceanos, provocando uma alteração importante em suas propriedades. Pesquisas com vários organismos marinhos
revelam que essa alteração nos oceanos afeta uma série de processos biológicos necessários para o desenvolvimento e
a sobrevivência de várias espécies da vida marinha.
A alteração a que se refere o texto diz respeito ao aumento
a)
b)
c)
d)
e)
164
da acidez da água dos oceanos.
do estoque de pescados nos oceanos.
da temperatura média dos oceanos.
do nível das águas dos oceanos.
da salinização das águas dos oceanos.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
10 – (UPE – Quí. I/2005) Sejam os elementos A, B, C e D, com suas respectivas distribuições eletrônicas:
A  1s ...........................3s
B  1s2...........................4s2
2
C  1s ..........................3p
D  1s2...........................3p3
1
2
4
Transformando os elementos A, B , C e D em óxidos, através de reações químicas apropriadas, pode-se concluir, como
verdadeiro, que
a) somente os elementos químicos “A”, “B” e “C” originam óxidos que, em contato com a água, tornam o meio ácido.
b) o elemento químico “B” forma um óxido que, ao reagir com uma solução aquosa de ácido clorídrico, origina um
gás insolúvel em água.
c) o óxido originado pelo elemento “B”, quando presente na atmosfera, constitui uma névoa branca que, bastante
poluente, em contato com a água, origina soluções ácidas.
d) os óxidos originados pelos elementos “A” e “B” não são considerados poluentes atmosféricos causadores de
chuvas ácidas.
e) somente os elementos “A”, “B” e “D” formam óxidos e são muito usados na agricultura, no combate a pragas e a
solos alcalinos.
11 – (UPE – Quí. I/2008) Analise as distribuições eletrônicas abaixo, referentes aos elementos químicos A, B, C, D e E.
A – 1s2.............3p4
B – 1s2.............2p4
C – 1s2.............2p3
D – 1s2.............3s1
E – 1s2.............3p5
São feitas as seguintes afirmações em relação aos elementos acima.
I.
A existência na atmosfera do composto DE produz alterações significativas no pH do ambiente, contribuindo para
a perda da biodiversidade.
II. Em países nos quais a sua matriz energética é baseada nos combustíveis fósseis, constata-se que sua atmosfera é
rica em AB2 e AB3.
III. Os desmatamentos da Mata Atlântica, as doenças pulmonares, a poluição dos rios e as fontes de água estão
relacionados com a presença de B3 na atmosfera terrestre.
IV. A presença, em nosso planeta, de B3 na ozonosfera é muito prejudicial à saúde dos seres vivos, pois inúmeras são
as doenças dele decorrentes que atingem os humanos.
São FALSAS as afirmativas, EXCETO
a) I apenas.
b) II apenas.
c) III apenas.
d) IV apenas.
e) I e II apenas.
Resoluções de Testes
Comentários Adicionais
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
165
7.D – Óxidos Anfóteros
Apresentam comportamento químico simultaneamente similar ao dos ácidos e das bases.
Elementos formadores de óxidos exclusivamente anfóteros:
Zn
A
As
Sb
Sn
Pb
ZnO
Aℓ2O3
As2O3
As2O5
Sb2O3
Sb2O5
SnO
SnO2
PbO
PbO2
Observação: O óxido férrico, Fe2O3, ferrugem ou principal componente do minério hematita, também apresenta
caráter anfótero enquanto o óxido ferroso, FeO, apresenta caráter básico.
Comportamento: Reagem com ácidos fortes formando sais.
Reagem com bases fortes formando sais.
Os óxidos anfóteros não reagem com ácidos fracos ou bases fracas.
Importante: Nos óxidos anfóteros metálicos o caráter básico prevalece sutilmente sobre o caráter ácido.
Nos óxidos anfóteros ametálicos o caráter ácido prevalece um pouco sobre o caráter básico.
7.E – Casos Especiais de Elementos Formadores de Óxidos
Alguns metais de transição produzem diversos óxidos de diferentes características químicas de acordo com a
variação da carga do metal.
Exemplos: Os metais mais comuns com esse comportamento são o cromo (Cr) e o manganês (Mn).
+2
+4
+3
CrO
Cr2O3
CrO2
+3
+2
MnO
+4
Mn2O3
MnO2
+6
CrO3
+6
MnO3
Óxidos anfóteros
Óxidos básicos
+7
Mn2O7
Óxidos ácidos
Aumento da carga do metal
Aumento do caráter ácido do óxido
Aumento do caráter ácido do óxido
7.F – Óxidos Duplos, Mistos ou Salinos
Resultam da combinação de dois óxidos de um mesmo elemento, ou seja, dentro de um óxido misto existem
dois óxidos do mesmo elemento.
Óxidos básicos mistos = apresentam fórmula geral M3O4
São constituídos apenas por metais que apresentam dois ou mais possíveis números
de oxidação na formação dos seus óxidos, de forma que elementos como, por exemplo, o sódio, o cálcio e o alumínio não
originam óxidos duplos porque são encontrados com apenas um tipo de nox .
Os exemplos mais importantes ocorrem com o ferro, o níquel, o chumbo e o manganês:
Fe3O4 = FeO + Fe2O3
(Fe3O4 = Magnetita, “pedra-imã natural”)
Pb3O4 = 2 PbO + PbO2 (Pb3O4 = Zarcão, Pintura de fundo se superfície metálica. Evita enferrujamento)
Suas reações mais importantes são:

M3O4 + H 2O
Exemplo: Fe3O4

M3O4
+
Exemplo: Fe3O4
166

+ 4 H2O
HX

+ 8 HCℓ
Base1

Fe(OH)2
Sal1

+
+
FeCℓ2
Base2
+ 2 Fe(OH)3
Sal2
+
+ 2 FeCℓ3
H 2O
+ 4 H2O
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
Óxidos Ácidos duplos ou Mistos
Apresentam o ametal com uma carga intermediária (a carga do ametal assume um valor entre duas de suas
possíveis cargas).
+8
–8
+4
–2
NO
Exemplo: no caso do
2 4 percebemos que o N = + 4 que é uma carga entre +3 e +5 (que são as duas cargas
comuns ao nitrogênio nos óxidos).
Significado: Ao afirmar, por exemplo, que o NO2 é um óxido duplo, estamos dizendo que esse óxido se comporta como
dois óxidos ácidos do nitrogênio, um com N+3 e outro com N+5, ou seja, o NO2 se comporta como o N2O3 e
N2O5 ao mesmo tempo.
... 2 N2O4 = N2O3 +
N2O5
Suas principais reações são:
Anidrido duplo + Água  Ácido1 + Ácido2
Anidrido duplo + Base  Sal1 + Sal2 + H2O

Exemplo: 2NO2 + 2NaOH  NaNO2 + NaNO3 + H2O
Exemplo: 2NO2 + H2O
HNO2 + HNO3
Observação: Alguns metais de transição que apresentam elevados números de oxidação também podem originar óxidos
ácidos duplos.
Análise com o Professor:
01 – (FESP – UPE /85) Qual das sequências de compostos abaixo é constituída exclusivamente por óxidos anfóteros ?
a) ZnO; A2O3; PbO; CO2; N2O
b) Cr2O3; Sb2O3; PbO2; MnO2; CaO
c) N2O; Na2O; CO2; SO2; SO3
d) MnO2; SnO2; ZnO; Sb2O3; A2O3
e) ZnO; MnO2; MnO7; MnO3; SO3
02 – (FESP – UPE/91) Analise as proposições abaixo e assinale a única falsa.
a)
b)
c)
d)
e)
No cromato de sódio, o número de oxidação do crômio é igual a +6.
No ácido cloroso há apenas um único hidrogênio ionizável.
O acetato de sódio e o cianeto de potássio são sais de hidrólise alcalina.
Reagindo nitrato de sódio com sulfato de potássio há formação de um precipitado insolúvel em água.
Os óxidos básicos são constituídos por metais de baixo número de oxidação.
03 – (FESP – UPE/95) Escolha, entre as afirmativas abaixo, aquela considerada FALSA.
a)
b)
c)
d)
e)
O hidróxido férrico é menos solúvel que o hidróxido de cálcio, a 25oC.
Entre os óxidos de manganês, encontram-se óxidos com propriedades alcalinas e ácidas.
Sais higroscópicos são sais que retiram água do ar para formar os respectivos hidratos.
Os ácidos inorgânicos são todos muito fortes com um grau de ionização superior a 50%.
O ácido acético é mais fraco que o ácido cloro acético.
04 – (FESP–UPE/89) Considere as distribuições eletrônicas abaixo correspondentes aos elementos químicos A, B, C e D.
A – 1s2...........3s1
B – 1s2...........3p4
C – 1s2...........4p6
D – 1s2..............3p1
Qual das alternativas abaixo é verdadeira ?
a)
b)
c)
d)
e)
O elemento “A” pode formar um óxido anfótero ao reagir com a água.
O elemento “B” pode formar um óxido que ao reagir com a água, origina um ácido forte.
O elemento “D” forma um óxido D2O3, que reage violentamente com água, originando hidróxido muito forte.
O elemento “C” forma um óxido de um caráter ácido bastante pronunciado.
Os óxidos formados pelos elementos “A” e “B” reagem entre si, formando um hidróxido bastante insolúvel.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
167
a
05 – (UFPE – 1 fase/2001) Uma estudante encontrou um material sólido, que despertou o interesse, pois poderia ter
algum valor comercial. Realizou então experimentos e ensaios com este material, que forneceram as seguintes
informações:
I)
II)
III)
IV)
A combustão completa não forneceu CO(g) nem CO2(g);
Não apresentou condutividade elétrica;
Apresentou alto ponto de fusão;
Não era solúvel em água nem em solventes orgânicos.
Baseado nestes resultados, este material pode ser:
a) Polímero orgânico, náilon – 6,6.
b) Sal inorgânico, nitrato de amônio.
c) A liga metálica, aço.
d) Sal orgânico, citrato de sódio.
e) Óxido metálico, óxido ferroso.
06 – (UPE – Quí. II/2005)
I II
0 0
1 1
2 2
3 3
4 4
Uma das finalidades dos conversores catalíticos dos automóveis é transformar o bióxido de carbono em
monóxido de carbono, reduzindo, dessa forma, a emissão do “gás estufa”, resultante da queima do
combustível para a atmosfera.
Queimando-se uma palha de aço não enferrujada na chama produzida pelo bico de Bunsen, formam-se
substâncias totalmente diferentes das formadas no processo de enferrujamento, nas quais o nox do ferro é
invariavelmente +2.
A “água dura” é chamada comumente no jargão dos químicos de “água pesada”, pois sua densidade é maior
que a da água comum, apresentando uma viscosidade mais pronunciada.
O conceito de ácido, introduzido por Svante Arrhenius, é restrito ao meio aquoso, não se aplicando, portanto, a
substâncias insolúveis em água.
Entre os óxidos de crômio CrO3 e Cr2O3, um deles é anfótero, e o outro é um óxido ácido.
07 – (UPE – Quí. I/2009) Sobre as propriedades das funções inorgânicas, são apresentadas as afirmativas abaixo. Analiseas e conclua.
I II
0 0
1 1
2 2
3 3
4 4
O cloreto de hidrogênio é uma substância muito ácida e corrosiva, razão pela qual o pH da referida substância
no estado líquido é próximo de zero.
O ácido nítrico é um agente oxidante muito utilizado em laboratório, em diversas reações químicas.
A destruição de florestas, a diminuição da produção de alimentos e o aumento das doenças do aparelho
respiratório nos humanos estão associados à queima de combustíveis contendo enxofre.
O monóxido de carbono é um óxido muito perigoso quando inalado, podendo levar à morte por asfixia, em
consequência do aumento de acidez que ele provoca no sangue.
A bula de um remédio indica que ele serve, dentre outras indicações, para hiperacidez. Isso nos permite
concluir que o hidróxido de alumínio é um provável componente na formulação química desse remédio.
08 – (UPE – 2002)
I II
0 0
1 1
2 2
3 3
4 4
168
Entre os óxidos formados por um mesmo elemento metálico, as propriedades ácidas tornam-se mais
pronunciadas, à medida que o número de oxidação do elemento metálico diminui.
Os óxidos anfóteros, formados pelos metais alcalino-terrosos, reagem com ácidos e bases, mesmo em
temperatura ambiente, mas, com água, só em temperaturas próximas de 100oC.
O monóxido de carbono é um óxido extremamente prejudicial à saúde humana, pois reduz a capacidade da
hemoglobina de transportar oxigênio para as células do organismo.
Forma-se um precipitado, quando se misturam soluções aquosas de nitrato de prata e iodeto de potássio,
mesmo que as soluções estejam levemente aquecidas.
As pontes de hidrogênio entre as moléculas de água ocorrem através de uma associação molecular
tridimensional, enquanto que, no amoníaco, essa associação molecular ocorre linearmente.
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
08 – Estado Físico das Funções & Volatilidade
Volatilidade é a tendência de uma substância passar para o estado gasoso. Assim temos...
Voláteis: são compostos que facilmente passam para forma de vapor.
Fixos: são os compostos que apresentam dificuldade de vaporizar (alto ponto de ebulição).
Importante: A volatilidade está associada à intensidade das forças de atração entre as partículas que constituem uma
determinada substância. Quanto maior a atração entre as partículas, menos volátil será a substância.
A volatilidade dos compostos químicos é medida por uma grandeza denominada pressão de vapor:
Elevada pressão de vapor = substância muito volátil.
Baixa pressão de vapor = substância pouco volátil.
Em cada função química os compostos se apresentam nos seguintes estados físicos nas condições
padrão de temperatura, 25oC, e pressão de 1 atmosfera...
Sais = São todos sólidos porque são iônicos.
Bases = São sólidas porque são iônicas
Cuidado: o hidróxido de amônio (NH4OH) é uma das poucas bases não sólidas e muito voláteis. No comércio
é encontrado na forma aquosa e apresenta uma enorme tendência de assumir o estado gasoso.
Ácidos = HC, HCN, H2S,HNO3 são gases (são os ácidos mais voláteis).
A maioria dos ácidos são voláteis.
Poucos ácidos são fixos. Os mais importantes
muito superior a 200oC.
ácidos fixos são H2SO4, H3PO4, com pontos de ebulição
Óxidos
Óxidos metálicos são sólidos porque são iônicos. Ex.: Na2O, CaO, A2O3.
Óxidos ametálicos são moleculares e comumente encontrados no estado gasoso.
Os óxidos de enxofre e nitrogênio apresentam destaque nas discussões ecológicas porque são gases poluentes
atmosféricos responsáveis pela elevação da acidez da chuva
Os mais conhecidos óxidos gasosos são CO2, SO2, SO3, CO.
09 – Classificações Específicas
Para as Bases do tipo hidróxido
Monobases: Apresentam 1 hidroxila
Dibases: Apresentam 2 hidroxilas
Tribases: Apresentam 3 hidroxilas
Tetrabases: Apresentam 4 hidroxilas
NaOH  Na+ +
+2
Ca(OH)2  Ca
A(OH)3  A+3
Pb(OH)4  Pb+4
OH–
–
+ OH
+ OH–
+ OH–
Para os Ácidos
Monoácidos: Apresentam 1 hidrogênio ionizável
Diácidos: Apresentam 2 hidrogênios ionizáveis
Triácidos: Apresentam 3 hidrogênios ionizáveis
Tetrácidos: Apresentam 4 hidrogênios ionizáveis
HNO3  H+ + NO3–
+
–2
H2SO4  2 H + SO4
H3PO4  3 H+ + PO4–3
+
–4
H4P2O7  4 H + P2O7
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
169
Observação: Nos oxiácidos, hidrogênios ionizáveis são aqueles presos a átomos de oxigênio, ou seja, os átomos
de hidrogênio diretamente presos ao átomo central não conseguem se soltar da molécula.
O
H
O
P
O
O
H
H
O
P
O
O
O
H
H
H
O
P
H
H
H
Ácido fosfórico é triácido
Ácido fosforoso é diácido
H3PO4  H+ + H2PO4–
H2PO4–  H+ + HPO4–2
HPO4–2  H+ + PO4–3
H3PO3  H+ + H2PO3–
Baixa
tendência de
ocorrerem.
Ácido hipofosforoso é monoácido
H3PO2  H+ + H2PO2–
H2PO3–  H+ + HPO3–2
HPO4–2  H+ +
PO3–3
Nos ácidos fracos considera-se, para efeito de cálculos de pH, apenas a 1ª ionização.
Pergunta importante: Porque, nos oxiácidos, apenas os hidrogênios presos a átomos de oxigênio são ionizáveis?
Tudo é uma questão de eletronegatividade. O átomo de oxigênio, o 2º átomo mais
eletronegativo da tabela periódica, desloca para si o par eletrônico deixando o átomo de hidrogênio “desabastecido” de
elétrons. O átomo de hidrogênio, por sua vez, ao perder seu elétron transforma-se em cátion hidrogênio, H+, soltando-se
facilmente da molécula do ácido, o que não ocorre se o átomo de hidrogênio esta preso ao átomo central da molécula do
ácido, visto que esse átomo central não é tão eletronegativo quanto o oxigênio.
H
O
P
H
O par eletrônico compartilhado entre o átomo de hidrogênio e o átomo central da
molécula do ácido encontra-se quase que equidistante entre os dois átomos, deixando
o hidrogênio “abastecido” de elétron, ou seja, o hidrogênio assume uma menor
tendência a formar o cátion H+, uma vez que o cátion H+ se forma quando o hidrogênio
perde seu elétron.
O par eletrônico compartilhado entre o átomo de hidrogênio e o átomo de oxigênio encontra-se
extremamente deslocado para o oxigênio, deixando o hidrogênio praticamente sem seu elétron, ou
+
seja, o hidrogênio assume uma maior tendência a formar o cátion H .
Análise com o Professor:
01 – (UPE – 2002)
I
0
1
2
3
II
0
1
2
3
A decomposição térmica do bicarbonato de sódio origina um óxido ácido.
1Na molécula do H3PO2, há um hidrogênio ionizável, pois o fósforo neste ácido forma o ânion H 2PO2 .
O número de oxidação do carbono, na molécula da sacarose, é + 6 .
A maioria dos sulfetos são solúveis em água destilada, mas os sulfetos de sódio e amônio são bastante
insolúveis.
4 4 O carbonato de cálcio é pouco solúvel em água destilada, mas a presença de dióxido de carbono, na água,
facilita sua dissolução.
170
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
02 – (FESP – UPE/84) Relacione corretamente a coluna da direita com a da esquerda
1)
2)
3)
4)
5)
Óxido ácido
Sal de hidrólise básica
Ácido volátil
Óxido anfótero
Óxido salino
( A ) Fe3O4
( B ) (NH4)2SO4
( C ) ZnO
( D ) CrO3
( E ) HNO3
( F ) KCN
( G ) Na2O
A alternativa que apresenta a associação correta é:
a)
b)
c)
1 – D; 2 – F; 3 – E; 4 – C; 5 – A
1 – G; 2 – A; 3 – C; 4 – B; 5 – D
1 – A; 2 – B; 3 – E; 4 – C; 5 – G
d) 1 – D; 2 – F; 3 – E; 4 – A; 5 – B
e) 1 – G; 2 – C; 3 – B; 4 – F; 5 – D
a
03 – (UFPE – 1 fase/2003) A compreensão das interações intermoleculares é importante para a racionalização das
propriedades físico-químicas macroscópicas, bem como para o entendimento dos processos de reconhecimento
molecular que ocorrem nos sistemas biológicos. A tabela abaixo apresenta as temperaturas de ebulição (TE), para três
líquidos à pressão atmosférica.
Líquido
acetona
água
etanol
Fórmula Química
(CH3)2CO
H2O
CH3CH2OH
TE (C)
56
100
78
Com relação aos dados apresentados na tabela acima, podemos afirmar que:
a)
b)
c)
d)
e)
as interações intermoleculares presentes na acetona são mais fortes que aquelas presentes na água.
as interações intermoleculares presentes no etanol são mais fracas que aquelas presentes na acetona.
dos três líquidos, a acetona é o que apresenta ligações de hidrogênio mais fortes.
a magnitude das interações intermoleculares é a mesma para os três líquidos.
as interações intermoleculares presentes no etanol são mais fracas que aquelas presentes na água.
04 – (UPE – 2002)
I II
0 0 O sulfeto de hidrogênio, resultante da oxidação anaeróbica de matéria orgânica, é um poluente gasoso que,
quando oxidado, produz um óxido responsável pela "chuva ácida".
1 1 A solubilidade das bases dos metais alcalinos aumenta à medida que o raio iônico do cátion constituinte
diminui.
2 2 O gesso, largamente usado na construção civil, é obtido através da desidratação do sulfato de cálcio anidro
encontrado, abundantemente, em certas regiões do Nordeste.
3 3 Os óxidos dos metais, cujo número de oxidação do metal é superior a + 4, são óxidos covalentes.
4 4 Os óxidos formados por elementos fortemente eletronegativos nem sempre são óxidos ácidos.
Resoluções de Testes
Comentários Adicionais
Propriedades dos Compostos Inorgânicos
171
Gabarito do Capítulo:
Propriedades dos Compostos
Inorgânicos
Páginas 138, 139 e 140:
o
o
o
N
Resposta
N
Resposta
N
Resposta
01
02
A
C
03
04
A
A
05
B
N
o
Resposta
Páginas 142 até 145:
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
01
02
03
04
A
E
VFFVF
E
05
06
07
08
C
FVFFV
E
B
09
10
11
12
A
FFFVF
FVVVV
VVVFF
13
14
A
C
Páginas 149, 150 e 151:
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
01
02
03
D
D
C
04
05
06
FFVFV
D
A
07
08
09
D
A
A
10
11
E
E
Páginas 152, 154, 155, 156 até 161:
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
01
02
03
04
05
06
07
A
D
B
C
C
D
B
08
09
10
11
12
13
14
FVFVF
D
D
E
C
C
D
15
16
17
18
19
20
21
A
A
A
FVFFF
E
FFVVF
D
22
23
24
25
26
27
28
D
D
B
D
C
VVFVF
E
Páginas 163, 164 e 165:
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
01
02
03
B
B
A
04
05
06
D
A
VFFVF
07
08
09
A
A
A
10
11
D
B
Páginas 167 e 168:
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
No
Resposta
01
02
D
D
03
04
D
B
05
06
E
FFFVV
07
08
FVVFV
FFVVV
Páginas 170 e 171:
o
172
o
o
o
N
Resposta
N
Resposta
N
Resposta
N
Resposta
01
VVFFV
02
A
03
E
04
VFFVV
Propriedades dos Compostos Inorgânicos