FUNÇÕES QUÍMICAS (ENSINO MÉDIO)

Na natureza existe uma grande variedade de substâncias, naturais, que compõem os organismos vivos, e as artificiais, que são produzidas em laboratório. Todas substâncias podem ser classificadas de acordo com suas características e comportamento químico. Essa classificação é denominada função química. Existem 4 funções químicas: ácido, base, óxido e sal.

ÁCIDOS: “Frutos cítricos”- laranja, limão: ácido cítrico. Vinagre: acido acético. Apresentam uma característica em comum o sabor azedo.

Em laboratório, um ácido é identificado usando substâncias específicas os indicadores,cuja coloração  é alterada na presença de ácidos. A denominação mais apropriada é indicadores ácido-base, eles também servem para indicar bases. Um dos indicadores bastante usados é papel de tornassol (nas cores azul e vermelho). Em meio ácido o papel de tornassol azul adquire coloração vermelha, já o vermelho não muda de cor.

Outra propriedade dos ácidos é originar íons quando em solução aquosa, sendo um desses íons o cátion H⁺.são compostos moleculares (covalentes). Permitem a condução da corrente elétrica.

Hidrácidos: não tem oxigênio em sua molécula: HF (ácido fluorídrico), H₂S (ácido sulfídrico), HBr (ácido bromídrico).

Oxiácidos: possuem oxigênio em sua molécula. H₃PO₄ (ácido fosfórico), HNO₃ (ácido nítrico), HBrO₃ (ácido bromico), HNO₂ (ácido nitroso) HBrO₂ (ácido bromoso),... 

Aplicações: Ácido clorídrico HCl comercialmente o nome  ácido muriático – limpeza de pisos superfícies metálicas antes da soldagem. Presente no suco gástrico.

Ácido sulfúrico: H₂SO₄ usado para fazer gravações em vidros, deve ser armazenado em frascos  plásticos. Baterias de automóveis funcionam com um líquido que uma solução aquosa de acido sulfúrico.

Ácido nítrico HNO₃ usado na fabricação de explosivos , como trinitrotolueno (TNT) e a nitroglicerina (dinamite) e na indústria de fertilizantes agrícolas, como matéria-prima para a fabricação  de nitratos de amônio e de cálcio.

Ácido cianídrico HCN, usado na indústria, como a de plástico, acrílico e corantes. Altamente letal (mortal) usado pelos nazistas durante a Segunda Guerra Mundial nas câmeras de gás dos campos de concentração .

Ácido fosfórico H₃PO₄ entra na fabricação de tinturas, na indústria de alimentos, de vidro e de fertilizantes agrícolas.

BASES: Os indicadores, o papel de tornassol vermelho adquire a coloração azul quando colocado em meio básico, o tornassol azul permanece azul.

Bases são substâncias formadas pelo ânion OH^-, chamado hidróxido ou hidroxila e um cátion. Por isso as bases são também chamadas de hidróxidos. Em solução aquosa, seus íons se separam num processo chamado dissociação iônica. São substâncias iônicas. Permitem a condução da corrente elétrica quando dissolvidos em água.

KOH ( hidróxido de potássio), NaOH ( hidróxido de sódio), AgOH ( hidróxido de prata, Al(OH)₃ hidróxido de alumínio, Fe(OH)₂ (hidróxido de ferroII), Fe(OH)₃ (hidróxido de ferro III).

Aplicações:  NaOH  conhecido como soda caustica, o hidróxido de sódio é utilizado na fabricação de sabão, detergentes, produtos para desentupir pias e ralos, na fabricação de celofane e na fibra do náilon, no processo de extração da celulose na indústria do papel.

Hidróxido de magnésio Mg(OH)₂ “leite de magnésia” pode ser utilizada como laxante e antiácido.

Hidróxido de cálcio Ca(OH)₂ “cal hidratada”usada na construção civil, na preparação da argamassa (cal + areia + cimento) e caiação (pintura a cal). As indústrias açucareiras utilizam essa substância para a purificação do açúcar comum.

Hidróxido de amônio NH₄OH comercializado como amoníaco, usado na fabricação de produtos de limpeza doméstica, na revelação de filmes fotográficos e na indústria têxtil.

SAIS: Podem ser obtidos em laboratório pela reação de um ácido com uma base. HCl + NaOH          NaCl + H₂O .

Um sal pode ser definido como um composto iônico formado por um cátion diferente H⁺ e pelo menos por um ânion diferente de OH^-. Sabemos que uma substância é um sal se nela houver um ligação iônica  (entre um metal  e um não metal) com um cátion diferente  de H⁺ e um ânion diferente de OH^-.  Permitem a condução de corrente elétrica em solução aquosa.

Na Cl ( cloreto de sódio); CsBr ( brometo de césio); CaF₂ ( fluoreto de cálcio); AgNO₃ (nitrato de prata).

Aplicações: NaCl “cloreto de sódio” utilizado no preparo de alimentos, é um dos componentes do soro caseiro usado na desidratação. No sal além do cloreto de sódio, acrescenta-se um pequena quantidade de iodeto de sódio (NaI) e iodeto de potássio (KI) para evitar o bócio ou papo (crescimento exagerado da glândula tireoide) e é decorrente da alimentação deficiente de iodo.

Fluoreto de sódio (NaF) sal usado como produto  anticárie na confecção de pasta de dente.

Salitre do chile, o sal  nitrato de sódio (NaNO₃) é um dos adubos nitrogenados mais utilizados na agricultura.

Bicarbonato de sódio (NaHCO₃)  usado em medicamentos que atuam como antiácidos estomacais. Empregado como fermento na fabricação de bolo, pães uma vez que libera gás carbônico quando aquecido esse gás provoca o crescimento da massa, ainda é usado em extintores de incêndio de espuma.

ÓXIDOS: São abundantes na Terra. Podem ser encontrados naturalmente em todos os ambientes, nas rochas da crosta terrestre, na água dos rios dos mares, no ar atmosférico. São fontes de matéria-prima para muitas atividades humanas. Metais como o fero o alumínio são obtidos de minérios, como a hematita (minério constituído de Fe₂O₃, óxido de ferro III), bauxita (minério constituído de Al₂O₃ óxido de alumínio). No ar atmosférico ou dissolvidos em água o dióxido de carbono CO₂ é fundamental para que ocorra a fotossíntese.

Óxidos podem ser definidos como compostos binários( dois elementos químicos), sendo um desses  elementos sempre o oxigênio.

Os óxidos ácidos podem reagir com a água formando ácidos. É o caso do dióxido de carbono e do trióxido de enxofre.

Os óxidos básicos podem reagir com a água formando bases. É o caso do óxido de magnésio d do óxido de cálcio.

K₂O ( óxido de potássio); BaO (óxido de bário); CaO (óxido de cálcio).
Aplicações:

Obtido da decomposição do calcário( CaCO₃)   o óxido de cálcio CaO (cal virgem), em aplicação na agricultura para diminuir a acidez do solo e também produção na construção civil.

Monóxido de nitrogênio (N₂O) conhecido como gás hilariante(produz o riso). Inalado em pequena quantidade provoca euforia. Pode ser utilizado como anestésico.

Dióxido de enxofre (SO₂) é usado na obtenção do ácido sulfúrico e no branqueamento de óleos alimentícios entre outras aplicações. É um dos principais poluentes do ar atmosférico.

Dióxido de carbono (CO₂) utilizado para produzir gelo-seco, para fabricar bebidas espumantes e na refinação do açúcar comum. É fonte de carbono para a ocorrência da fotossíntese.

Fonte: Física e Química / ciências 9º ano Carlos Barros/ Wilson Paulino   SP. Ática 2013