Teoria da Dissociação Iônica

Para facilitar o estudo das substâncias químicas, elas foram divididas em grupos ou funções químicas, que são conjuntos de substâncias que apresentam propriedades químicas semelhantes, por possuírem estruturas parecidas. As duas principais funções químicas são: funções inorgânicas e funções orgânicas.

Teoria da Dissociação Iônica

No ano de 1884, o químico, físico e matemático sueco Svante August Arrhenius (1859-1927) realizou diversos experimentos na Universidade de Upsala, na Suécia, e, baseado nos resultados obtidos, propôs a Teoria da Dissociação Iônica, que lhe rendeu o Prêmio Nobel em 1903.

Arrhenius utilizou um equipamento parecido com o mostrado a seguir. Nele, temos uma bateria, em que de um de seus pólos sai um eletrodo (fio de cobre) conectado a uma lâmpada e o outro fio fica com a extremidade solta. Ele colocava as duas extremidades dos eletrodos em contato com diferentes tipos de soluções e observava se havia passagem de corrente elétrica, o que era evidenciado quando a lâmpada acendia.

Arrhenius percebeu, por exemplo, que quando ele colocava os eletrodos secos no sal, a lâmpada não acendia, isso também ocorria quando ele os colocava na água pura. Porém, quando ele misturava os dois, dissolvendo o sal na água, a lâmpada acendia, ou seja, a solução formada conduzia corrente elétrica.

No entanto, quando ele colocava o açúcar (C12H22O11) na água, nada acontecia, não havia condução de eletricidade.

Arrhenius testou várias soluções e percebeu que quando ele colocava composto iônico , como o sal de cozinha e a soda cáustica (hidróxido de sódio, NaOH), havia condução de corrente elétrica. Por isso, ele concluiu que a passagem de corrente elétrica se dava porque existiam íons livres na solução, ou seja, os compostos iônicos sofriam dissociação iônica, seus íons eram separados e, por possuírem carga elétrica, conduziam a eletricidade.

Quando ele testou alguns compostos moleculares, como o gás clorídrico (HCI), percebeu que também geravam soluções eletrolíticas que conduziam corrente elétrica. Esse fato se dava porque havia uma ionização das moléculas do HCl, pois elas reagiam com as moléculas de água, formando íons negativos e positivos:

Assim, nos casos em que há íons livres, temos uma solução eletrolítica, que conduz corrente elétrica.

Já no caso do açúcar e de outros compostos moleculares, que mesmo sendo dissolvidos em água não conduzem eletricidade, isso ocorre porque não há liberação de íons no meio, gerando uma solução não eletrolítica. As moléculas de açúcar costumam estar agrupadas em retículos cristalinos, mas quando colocadas em água, essas moléculas se separam, por isso, temos a impressão de que elas “sumiram”, mas, na verdade, as moléculas de C12H22O11 ainda continuam ali e não geram íons.

Na Química Inorgânica as quatro funções principais são: ácidos, bases, sais e óxidos.

As primeiras três funções são definidas segundo o conceito de Arrhenius. Vejamos quais são os compostos que compreendem cada grupo:

Ácidos

São compostos covalentes que reagem com água (sofrem ionização), formando soluções que apresentam como único cátion o hidrônio, H3O1+ (ou, conforme o conceito original e que permanece até hoje para fins didáticos, o cátion H1+).

Exemplos:

H2SO4 → H3O1+ + HSO4- ou H2SO4 → H1+ + HSO4-

HCl → H3O1+ + Cl1- ou HCl → H1+ + Cl1-

• Ácidos principais:

Ácido Sulfúrico (H2SO4), Ácido Fluorídrico (HF), Ácido Clorídrico (HCl), Ácido Cianídrico (HCN), Ácido Carbônico (H2CO3), Ácido fosfórico (H3PO4), Ácido Acético (H3CCOOH) e Ácido Nítrico (HNO3).

Existem várias definições para ácidos, das quais a mais utilizada é a definição do químico sueco Svant August Arrhenius, formulada no final do século XIX. Segundo ele, ácidos são substâncias que se ionizam em solução aquosa, libertando íons H+ (íon hidrogênio).

Um exemplo é o ácido clorídrico (HCl), que se decompõe em:

HCl H+ + Cl -

Alguns anos mais tarde, em 1923, Brønsted descreve, numa definição mais geral, a idéia de que ácido é uma substância que se comporta como um dador de prótons (íons H+). Assim, esta última definição, generaliza a teoria de ácidos de Arrhenius e, todas as substâncias que se comportam de acordo com esta definição, são denominadas ácidos de Brønsted.

O químico Americano G.N. Lewis, formulou uma definição mais geral, que, segundo ele, um ácido é uma substância susceptível de captar um par de electrões.

Apesar da definição de ácidos e bases de Lewis ter uma grande importância devido à sua generalidade, quando normalmente falamos de um ácido ou de uma base, estamos a referir-nos à definição de Brønsted. O termo "ácido de Lewis" é usualmente reservado para substâncias que podem aceitar um par de elétrons, mas que não contêm átomos de hidrogênio ionizáveis

Propriedades

• Têm um sabor azedo (como exemplos: o vinagre deve o seu sabor ao ácido acético, e o limão ao ácido cítrico)

• Causam mudanças de cor nos corantes vegetais (por exemplo: alteram a cor da tintura azul de tornesol, de azul para vermelho).

• Reagem com certos metais (como o zinco, o magnésio e o ferro) produzindo hidrogênio gasoso.

• Reagem com carbonatos e bicarbonatos, para produzir dióxido de carbono gasoso.

• As suas soluções aquosas conduzem a eletricidade.

Nomenclatura

Para a nomenclatura dos ácidos, proceda da seguinte forma:

Exemplos:

O nome do ácido é composto por duas palavras:

ÁCIDO + NOME DO ANIÃO COM A TERMINAÇÃO ALTERADA.

A alteração deverá ser feita da seguinte forma:

Alteração