OS SAIS SIMPLES, DUPLOS E COMPLEXOS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA[pic 1][pic 2]

STEFANY DIAS OLIVEIRA SOARES

SAIS SIMPLES, DUPLOS E COMPLEXOS

Relatório de Atividade Experimental da Disciplina Laboratório de Química de Coordenação, orientado pela professora Dra. Eliana Midori Sussuchi.

SÃO CRISTÓVÃO FEVEREIRO DE 2022

1. INTRODUÇÃO

De acordo com a teoria do cientista Svante August Arrhenius, os sais são eletrólitos que possuem a capacidade de liberar seus íons ao entrar em contato com água. O cloreto de sódio de fórmula molecular NaCl é constituído por um arranjo bem ordenados dos íons Na+ e Cl-. A Figura 1 é uma ilustração de quando o NaCl é dissolvido em água e seus íons se separam da estrutura cristalina se dispersando em solução.

Figura 1: Dissolução de um composto iônico.

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FONTE: Brown, 2005.

A água é um excelente solvente para compostos iônicos. O átomo de oxigênio da molécula de água é rico em elétrons e possui carga parcial negativa, já os átomos de hidrogênio possuem carga parcial positiva. O cátion Na+ é atraído pelo lado negativo de H2O e o Cl- atraído para o lado positivo. Esse processo ajuda a estabilizar os íons em solução e previne que cátions e ânions se combinem novamente. A equação 1 exemplifica a dissolução do NaCl em água

Equação 1:    NaCl(s) + H2O(l) → Na+(aq) + Cl-[pic 4]

Os íons que compõe um sal inorgânico se mantem unidos por uma ligação iônica, que se baseia em forças eletrostáticas que existem entre íons de cargas opostas. Os sais são obtidos através de reações de neutralização envolvendo ácidos e bases, de reações entre sais e reações com óxidos. Os sais podem ser classificados como: sais simples, duplos, complexos, hidrogenados, hidroxilados e hidratados.

• Sais Simples

Os sais simples são aqueles formados por um único tipo de cátion e por um único tipo de ânion, como, por exemplo, nitrato de prata KNO3, cloreto de magnésio MgCl2, fosfato de cálcio Ca3(PO4)2 e sulfato de alumínio Al2(SO4)3.

• Sais Duplos

Os sais duplos fazem parte da classe de compostos de adição, na qual perdem a sua identidade quando estão em solução. Por definição, sais duplos são compostos cristalinos que apresentam obrigatoriamente dois cátions e um ânion, ou um cátion e dois ânions, ressalta-se que, os cátions devem ser diferentes do hidrônio e os ânions diferentes do hidróxido.

A obtenção desses sais pode ser feita através de reações de neutralização específicas e pela cristalização conjunta de dois sair em uma solução aquosa. A reação entre um ácido poliprótico e duas bases, ou a reação entre uma base polihidroxílica e dois ácidos diferentes são capazes de produzir sais duplo, como mostra as equações 2 e 3, respectivamente.

Equação 2 KOH(aq) + NaOH(aq) + H2SO4(aq) → KNaSO4(aq) + 2 H2O(l) Equação 3 Al(OH)3(s) + H2SO4(aq) + HCl(aq) → AlSO4Cl(aq) + 3 H2O(l)

Já o processo de obtenção de sais duplos pelo método de cristalização é feito misturando-se soluções de dois sais diferentes e, em seguida, concentrando-se a solução resultante através da evaporação da água.

• Sais Complexos

Os sais complexos também são classificados como compostos de adição, contudo, estes mantêm a sua identidade em solução. São formados pela combinação ou reação de um íon, que pode ser positivo ou negativo, com um outro íon de carga oposta. Por exemplo, [Cu(NH3)4][PtCl4], [Co(NH3)6]Cl3, K2[PtCl6], Fe[Fe(CN)6], etc.

Um íon complexo é constituído por um elemento central rodeado por ligantes. Sua fórmula é escrita entre colchetes, com a somatória das cargas das espécies coordenadas, como, por exemplo, [Fe(CN)6]4- e [Ni(NH3)6]2+.

• Sais Hidroxilados

Os sais hidroxilados também são obtidos por meio de uma reação de neutralização, no entanto, a reação ocorre de forma parcial, em que algumas hidroxilas OH- não serão neutralizadas pelos íons H3O+ presentes na solução. Esse tipo de sal é obtido reagindo um ácido fraco e uma base forte, solução aquosa do sal formado tem um pH maior que 7.

• Sais Hidrogenados

Esse tipo de sal também é obtido por meio de uma reação de neutralização parcial entre um ácido forte e uma base fraca, com um pH abaixo de 7, onde, alguns íons H3O+ não serão neutralizados pelo íon OH-.

• Sais Hidratados

Os sais hidratados possuem moléculas de água incorporadas ao seu retículo cristalino. Por exemplo, CaCl2.2H2O, CuSO4.6H2O, CuSO4.5H2O.

O Sulfato de Cobre Pentahidratado se origina do Sulfato de Cobre (II), a sua coloração é azul e sua fórmula molecular é CuSO4.5H2O. Na natureza este é encontrado no mineral calnantita, sendo conhecida como vitríolo azul ou pedra-azul.