domingo, 18 de setembro de 2011

Ácidos, Bases, Óxido e Sais

Ácidos: caracterizados pela apresentação da partícula H+; esta partícula confere sabor azedo (do limão, por exemplo), corrói superfícies, queima a pele, etc. Pode ser utilizado de várias formas; juntando-se um ácido e uma base, produz-se um sal e água... ex: HCl + NaOH => NaCl + H2O. Nomenclatura: ácido + nomedapartícula + terminação: -ídrico (s/ oxigênio) -> HCl ácido clorídrico, H2S -> ácido sulfídrico; -oso (c/ pouco oxigênio (O2, O3, por exemplo) H2SO3 -> ácido sulfuroso, HNO2 -> ácido nitroso; -ico (c/ muito oxigênio (O3, O4, depende da substância) -> H2SO4 -> ácido sulfúrio, HNO3 -> ácido nítrico.
Bases: caracterizadas pela apresentação da partícula OH-; esta partícula confere o sabor de "sabão", dissolve gorduras, entre outros; juntando-se um ácido e uma base, produz-se um sal e água... ex: HCl + NaOH => NaCl + H2O. Nomeclatura: hidróxido de nome da partícula que acompanha OH- -> NaOH: hidróxido de sódio, KOH -> hidróxido de potássio, etc.
Sais: formado por todas as outras partículas que não H+ nem OH-; o sal de cozinha, por exemplo, é um sal (NaCl), têm sabor salgado, conduzem eletricidade, quando aquosos, são obtidos pela equação de neutralização citada acima (ácido + base = sal + água). Nomeclatura: nome do ânion + nome do cátion; -eto (mesma regra de -ídrico); -ito (mesma regra de -oso); -ato (mesma regra de -ico): NaNO2 -> nitrato de sódio, CaS -> sulfeto de cálcio, CaSO3 -> sulfito de cálcio, CaSO4 -> sulfato de cálcio.
Óxidos: Um óxido é um composto químico binário formado por átomos de oxigênio com outros elementos. Nos óxidos, o elementos mais eletronegativo é o oxigênio. Os compostos OF2 ou O2F2 não são óxidos pois o flúor é mais eletronegativo que o oxigênio. Estes compostos são chamados fluoretos de oxigênio. Os óxidos constituem um grande grupo na química pois a maioria dos elementos químicos formam óxidos. Alguns exemplos de óxidos com os quais convivemos são: ferrugem (óxido de ferro III), gás carbônico (óxido de carbono IV ou dióxido de carbono), cal (óxido de cálcio).

 Aplicação no dia-a-dia
Ácidos:
Os ácidos têm sabor azedo.
Ácidos são conhecidos como 'doadores de prótons'.
 

Exemplos:
  • Aqua Regia contém ácido Nítrico concentrado e ácido Clorídrico concentrado na razão 1:3. Aqua Regia significa 'Água Real' em Latim. Ela é usada para dissolver metais nobres como ouro e platina.
  • O leite contém ácido lático. Ácido lático é nomeado a partir da palavra em latim 'lac', que significa leite.
  • O vinagre é ácido acético bem diluído. O vinagre utilizado para fins culinários contém aproximadamente 4% de ácido acético. A fórmula química do ácido acético é CH3COOH.
  • O ácido sulfúrico é usado na manufatura de baterias de carro. Ele também é conhecido como 'Óleo de Vitriol'. A fórmula química do ácido sulfúrico é H2SO4.
  • O ácido carbônico é responsável pelo gás nos refrigerantes. O ácido carbônico se decompõe em bolhas de dióxido de carbono. A fórmula química do ácido carbônico é H2CO3.
  • Ácido Ascórbico é o nome químico da Vitamina C. Deficiência de Vitamina C no organismo pode causar uma doença chamada escorbuto. A fórmula química do ácido ascórbico é C6H8O6.
Bases:
As bases têm sabor amargo e são semelhantes ao sabão quando as tocamos. 

Bases são conhecidas como 'aceitadoras de prótons'.

Exemplos:

  • Anti-Ácidos ajudam a neutralizar a acidez (do ácido clorídrico) no estômago. Eles geralmente contêm duas bases, chamadas hidróxido de magnésio e hidróxido de alumínio. A fórmula química do hidróxido de magnésio e hidróxido de alumínio é Mg(OH)2 e Al(OH)3 respectivamente.
  • Hidróxido de Sódio é também conhecido como 'Soda Cáustica'. Sua fórmula química é NaOH.
  • Hidróxido de Potássio é também conhecido como 'Potassa Cáustica'. É usado na manufatura de baterias alcalinas. Sua fórmula química é KOH.
  • Amônia é um gás básico o qual é usado na manufatura de fertilizantes como a Uréia, nitrato de amônio e sulfato de amônio. A amônia é produzida para fins comerciais através do processo de Haber. Quando dissolvida em água, a amônia forma uma base conhecida como hidróxido de amônio. A fórmula química da Amônia é NH3.
  Sais  
Exemplos:
  • Sulfato de Sódio é um sal normal enquanto Bisulfato de Sódio é um sal ácido.
  • Cloreto de Sódio é solúvel em água enquanto o Carbonato de Cobre, Cloreto de Chumbo e Sulfato de Bário são insolúveis em água.
  • Carbonato de Sódio é usado na manufatura de detergentes e do vidro comum.
  • Sulfeto de Zinco é insolúvel em água enquanto Fosfato de Potássio, carbonato de Amônio e Cloreto de Bário são solúveis em água.
  • Nitrato de Amônio é usado na fabricação de fertilizantes.

Óxidos
Exemplos:
  • A água (H2O) é um óxido vital para nossa sobrevivência.
  • O gás carbônico (CO2) é um óxido considerado como a base da vida dos vegetais e dos animais que deles se alimentam, pois participa do processo de fotossíntese.
  •  A ferrugem que corrói os objetos de ferro é nada mais que uma variedade de óxido de ferro (Fe2O3) formado  pela reação do ferro com o oxigênio do ar.

  Experiências
acido/base:

Material

Panela.
Fogão.
Coador.
Vidro de relógio.
Faca.
Tábua de cozinha

Compostos

Couve-roxa.
Água destilada.
Água da torneira.
Hidróxido de sódio.
Vinagre.
Procedimento

1.
Corte em pedacinhos, uma ou duas folhas de couve-roxa (bem roxa). (corte a couve sobre uma tábua de cozinha, para ser facilitado o próximo passo da experiência)

2.
Leve pelo menos 1 litro de água destilada à ebulição. O aquecimento da água pode ser feito num fogão ou em um microondas.

3.
Quando a água atingir a ebulição, tire a panela do fogão e coloque a couve na água. (tenha cuidado ao manusear a panela com a água fervente, pois pode causar graves queimaduras)

4.
Deixe arrefecer a água destilada com a couve-roxa até esta ficar fria. Depois coe o líquido resultante. O líquido deve ter uma cor roxo - avermelhado - escura. (o mais importante agora é saber quais as cores que este indicador adquire quando em contacto com soluções com características alcalinas, ácidas ou neutras. Para soluções neutras o indicador irá manter a sua cor original, para soluções ácidas o indicador irá tornar-se vermelho. Em relação às alcalinas o indicador poderá adquirir duas cores distintas, sendo azul para soluções alcalinas fracas e verde para soluções alcalinas fortes).
Para os testes de acidez deves verter um pouco de indicador para um vidro de relógio. Depois adiciona-lhe a solução que queres estudar. Podes utilizar o vinagre (ácido acético) como ácido, a água da torneira como base fraca e a soda cáustica (hidróxido de sódio) como base forte. A água destilada pode ser utilizada como neutra.

 óxidos e sais:
Produção de sais de banho
Material
Goblé.
Colher.

Compostos

Carbonato de sódio.
Água destilada.
Perfume.

Procedimento

1. Adiciona carbonato de sódio, no estado sólido, a um goblé com água destilada. Deves adicionar o carbonato até ser atingida uma solução saturada (se só tiveres acesso a carbonato de sódio em cristais grandes, deverás reduzi-los a pó antes de os adicionares à água destilada)


2. Junta perfume à solução saturada, para lhe dar um aroma agradável. (guardar a solução no goblé para quando o quiseres usar)


3. Utiliza duas colheres de sopa de solução para cada banho. (os sais de banho tornam a água mais macia, pois reduzem o teor de cálcio, sendo este o principal causador de dureza da água. O carbonato de sódio contido nos sais de banho reage com o cálcio, formando carbonato de cálcio que se irá precipitar diminuindo assim a quantidade de cálcio na água do banho. O resultado depois da adição da solução à água será uma água mais macia, espumosa e de cheiro agradável).

Curiosidades: 
A chuva acida:
O termo "chuva ácida" foi usado pela primeira vez por Robert Angus Smith, químico e climatologista inglês. Ele usou a expressão para descrever a precipitação ácida que ocorreu sobre a cidade de Manchester no início da Revolução Industrial. Com o desenvolvimento e avanço industrial, os problemas inerentes às chuvas ácidas têm se tornado cada vez mais sérios. Um dos problemas das chuvas ácidas é o fato destas poderem ser transportadas através de grandes distâncias, podendo vir a cair em locais onde não há queima de combustíveis.

GASES RESPONSÁVEIS PELA CHUVA ÁCIDA E SUAS ORIGENS
Dióxido de Enxofre - fabricação de fertilizantes
- aquecimento de minérios do grupo de sulfatos
- fabricação de celulose e ácido sulfúrico
- combustão do carvão e derivados de petróleo, em veículos, usinas termelétricas, indústrias, altos-fornos, etc.
Óxidos de nitrogênio - combustão do carvão vegetal
- combustão dos derivados de petróleo (especialmente em veículos)
- indústrias de ácido nítrico e ácido sulfúrico
- fumaça de cigarros
Ácido fluorídrico - fundições de metais pesados e de alumínio
- indústrias de fertilizantes
- indústrias de vidro, esmalte e porcelana
Ácido clorídrico - indústrias de fertilizantes
- indústrias eletroquímicas
- processos de esmaltação da porcelana
- combustão de materiais contendo cloro




 Possíveis medidas para se evitar a chuva ácida:

• Purificação do carvão mineral, antes de seu uso;
• Emprego de caldeiras com sistemas de absorção de SO2;
• Uso de petróleo de melhor qualidade e purificação de seus derivados;
• Construção de motores de carros mais eficientes (que destruam os gases nocivos).


Tabela de PH 



Conceito:   pH ou potencial de hidrogênio iônico, é um índice que indica a acidezneutralidade ou alcalinidade de um meio. O conceito foi introduzido por S. P. L. Sørensen em 1909. O "p" deriva do alemão potenz, que significa poder de concentração, e o "H" é para o ião de hidrogênio (H+).


     O carácter ácido de uma solução está relacionado com a concentração de iões H+ presente nessa solução (quanto mais forte é um ácido, maior é a concentração desses iões na solução).
A escala de pH é uma maneira de indicar a concentração de H+ numa solução.
Esta escala varia entre o valor mínimo 0 (acidez máxima), e o máximo 14 (acidez mínima ou basicidade máxima).
A 25 ºC uma solução neutra tem um valor de pH = 7.



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