Química · 9.ª–12.ª classe
Quais são as funções inorgânicas (ácidos, bases, sais e óxidos)?
Resposta curta
As quatro funções inorgânicas principais são os ácidos (libertam H+ em água), as bases (libertam OH−), os sais (compostos iónicos com um catião que não é H+ e um anião que não é OH−) e os óxidos (compostos binários em que o oxigénio é o elemento mais eletronegativo). Os critérios são a definição de Arrhenius e a composição.
Critério de classificação
As funções inorgânicas agrupam substâncias com propriedades químicas semelhantes, determinadas por um ião ou por um grupo de átomos característico. O critério mais usado no ensino secundário é o de Arrhenius, aplicado a soluções aquosas, mais a composição química para os óxidos.
Quadro-resumo
| Função | Critério | Ião característico | Exemplos |
|---|---|---|---|
| Ácido | liberta H+ (H3O+) em água | H+ | HCl, H2SO4, HNO3 |
| Base | liberta OH− em água | OH− | NaOH, KOH, Ca(OH)2 |
| Sal | catião diferente de H+ e anião diferente de OH− | catião metálico (ou NH4+) e anião | NaCl, CaCO3, KNO3 |
| Óxido | composto binário com O (o mais eletronegativo) | O2− | CaO, CO2, Al2O3 |
Descrição de cada função
Ácidos
Têm sabor azedo (nunca se prova no laboratório), tornam vermelho o papel azul de tornesol e reagem com metais e carbonatos. Exemplos: ácido clorídrico (HCl), ácido sulfúrico (H2SO4), ácido nítrico (HNO3), ácido fosfórico (H3PO4), ácido acético (CH3COOH, o do vinagre). Nomes: os hidrácidos (sem oxigénio) terminam em -ídrico (ácido clorídrico); os oxiácidos em -ico (sulfúrico, nítrico).
Bases ou hidróxidos
Têm sabor amargo, são escorregadias, tornam azul o tornesol vermelho e deixam a fenolftaleína cor-de-rosa. Exemplos: hidróxido de sódio (NaOH, soda cáustica), hidróxido de potássio (KOH), hidróxido de cálcio (Ca(OH)2, cal apagada). O amoníaco (NH3) comporta-se como base em solução aquosa. Nomes: «hidróxido de» + nome do metal.
Sais
Resultam, em regra, da reação de um ácido com uma base (neutralização), com formação de água. São compostos iónicos e sólidos cristalinos. Exemplos: cloreto de sódio (NaCl), carbonato de cálcio (CaCO3), sulfato de sódio (Na2SO4), nitrato de potássio (KNO3). Nomes: nome do anião «de» nome do catião.
Óxidos
Compostos de oxigénio com outro elemento, em que o oxigénio é o mais eletronegativo. Dividem-se em:
- Óxidos básicos (metal + O): reagem com água formando bases. CaO + H2O → Ca(OH)2.
- Óxidos ácidos (não metal + O): reagem com água formando ácidos. CO2 + H2O → H2CO3.
- Óxidos anfotéricos: reagem com ácidos e com bases (Al2O3, ZnO).
- Óxidos neutros: não reagem com água, ácidos nem bases em condições normais (CO, NO).
Nota
Alguns programas incluem ainda os hidretos (compostos de hidrogénio com outro elemento) ou os peróxidos. Confirme no programa da sua classe se são exigidos.
Exemplos
Exemplo 1 — Classificar substâncias
Enunciado: Classifique: HNO3, Ca(OH)2, K2SO4, SO3, Na2O.
Resolução:
- HNO3: começa por H e liberta H+: ácido.
- Ca(OH)2: tem o grupo OH: base.
- K2SO4: catião K+ e anião SO42−: sal.
- SO3: não metal + oxigénio: óxido ácido.
- Na2O: metal + oxigénio: óxido básico.
Resposta: ácido, base, sal, óxido ácido, óxido básico. Verificação: SO3 + H2O → H2SO4 e Na2O + H2O → 2NaOH confirmam o caráter ácido e básico.
Exemplo 2 — Reação de neutralização
Enunciado: Escreva a equação da reação entre o ácido sulfúrico e o hidróxido de sódio e identifique o sal formado.
Resolução:
- Ácido + base → sal + água.
- H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O.
- Acerto: para formar Na2SO4 são precisos 2 Na, logo 2 NaOH; os 2 OH dão 2 H2O com os 2 H do ácido.
Resposta: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O; o sal é o sulfato de sódio. Verificação: H: 2 + 2 = 4 e 2 × 2 = 4; O: 4 + 2 = 6 e 4 + 2 = 6; Na: 2 e 2; S: 1 e 1.
Exemplo 3 — Prever o produto de um óxido com água
Enunciado: Que função se obtém quando o óxido de cálcio (cal viva) reage com água?
Resolução:
- O CaO é óxido de metal: óxido básico.
- Óxido básico + água → base.
- CaO + H2O → Ca(OH)2.
Resposta: forma-se hidróxido de cálcio (base, cal apagada). Verificação: a equação está acertada: 1 Ca, 2 O e 2 H em cada lado.
Exemplo 4 — Nomenclatura
Enunciado: Dê o nome de HCl, NaOH, CaCO3 e CO2.
Resolução:
- HCl é um hidrácido: ácido clorídrico.
- NaOH: hidróxido de sódio.
- CaCO3: sal formado por Ca2+ e CO32−, carbonato de cálcio.
- CO2: dióxido de carbono (óxido ácido).
Resposta: ácido clorídrico, hidróxido de sódio, carbonato de cálcio, dióxido de carbono. Verificação: cada nome reflete a função: ácido, hidróxido, sal, óxido.
Como memorizar
- Ácido começa em H (HCl, HNO3).
- Base acaba em OH (NaOH).
- Sal não tem H ácido nem OH: «o que resta» da neutralização.
- Óxido tem O e só dois elementos.
Erros frequentes
- Dizer que todo o composto com H é ácido. A água (H2O) e o metano (CH4) têm H e não são ácidos. O que conta é libertar H+ em água.
- Dizer que toda a substância com OH é base. Os álcoois (como o etanol) têm OH e não são bases de Arrhenius.
- Confundir óxido com hidróxido. CaO é óxido; Ca(OH)2 é base.
- Esquecer que a neutralização produz água.
- Esquecer o acerto das equações (2 NaOH para 1 H2SO4).
- Achar que todos os sais são «salgados» ou neutros. Sal é uma classe química (o carbonato de sódio, por exemplo, não tem sabor a sal de cozinha).
Exercícios propostos
1Exercício 1
Classifique: HBr, KOH, NaNO3, MgO.
Ver solução
HBr: ácido (hidrácido). KOH: base. NaNO3: sal. MgO: óxido (básico, metal + O).
2Exercício 2
Escreva e acerte a equação da reação entre o ácido clorídrico e o hidróxido de cálcio.
Ver solução
2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2O. Verificação: H: 2 + 2 = 4 e 4; Cl: 2 e 2; Ca: 1 e 1; O: 2 e 2.
3Exercício 3
Escreva o nome e a função dos compostos: H2CO3, KOH, Na2SO4.
Ver dica
Comece pelo ião característico de cada um.
Ver solução
H2CO3: ácido carbónico (ácido). KOH: hidróxido de potássio (base). Na2SO4: sulfato de sódio (sal).
4Exercício 4
Escreva a equação da reação do dióxido de carbono com a água e indique a função do produto.
Ver solução
CO2 + H2O → H2CO3. O produto, o ácido carbónico, é um ácido; por isso o CO2 é um óxido ácido.
5Exercício 5
Classifique cada óxido em básico, ácido, anfotérico ou neutro: Na2O, SO2, Al2O3, CO.
Ver solução
Na2O: básico. SO2: ácido. Al2O3: anfotérico. CO: neutro.
Perguntas frequentes
Quantos são ao todo?
No ensino secundário estudam-se quatro funções principais: ácidos, bases, sais e óxidos. Alguns programas acrescentam hidretos e peróxidos. Verifique o programa da sua classe.
Qual é a classificação mais usada?
A de Arrhenius, que define ácido e base pelos iões que libertam em água. Outras teorias, como a de Brønsted-Lowry (ácido doa H+, base aceita H+), generalizam os conceitos e são estudadas mais tarde.
Como memorizar a lista?
Associe cada função a um sinal: ácido = H, base = OH, sal = catião + anião, óxido = O com mais um elemento. E faça os exercícios de classificação com uma lista de fórmulas, escondendo os nomes.
Resumo
- Ácidos libertam H+ em água; bases libertam OH−.
- Sais são compostos iónicos formados, em geral, por neutralização.
- Óxidos são compostos binários com oxigénio e dividem-se em básicos, ácidos, anfotéricos e neutros.
- Ácido + base → sal + água.
- Óxido básico + água → base; óxido ácido + água → ácido.
Onde aprofundar
- Manual de Química da sua classe e programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
- O manual aberto OpenStax Chemistry (em inglês), capítulos sobre ácidos e bases e sobre reações em solução.
- A IUPAC, para as regras de nomenclatura de compostos inorgânicos.
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