PROFESSOR PAULO CESAR |
PORTAL DE ESTUDOS EM QUÍMICA |
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BASES
INTRODUÇÃO Os antigos dividiam as substâncias em dois grandes grupos: as que se assemelhavam ao vinagre, denominadas ácidos, e as semelhantes às cinzas de plantas, chamadas álcalis. Os álcalis eram substâncias detergentes ou, segundo o farmacêutico e químico francês Guillaume François Rouelle, bases. Existem muitas bases fracas e inofensivas no nosso cotidiano, dentre as muitas podemos citar o sabonete que faz muita espuma e desliza facilmente pela pele, pois, transforma alguns tipos de óleos de nossa pele em substâncias parecidas com as usadas para fazer sabão até compostos utilizados como medicamentos, como o hidróxido de magnésio e o hidróxido de alumínio. Por outro lado, existe também bases fortes e corrosivas tanto quanto os ácidos, como por exemplo: hidróxido de sódio utilizado em produtos para desentupir encanamentos, hidróxido de amônio componente de produtos de limpeza, etc. Podemos listar aqui algumas das propriedades funcionais das bases, como: → Possuem sabor amargo ou cáustico (adstringente – que “amarra” a boca); → Modificam a cor dos indicadores ácido-base; → Conduzem a corrente elétrica quando fundidos ou em solução aquosa; → Reage com ácidos produzindo sal e água; Na maioria das vezes são corrosivos e reagem com metais.
CONCEITO DE BASE SEGUNDO ARRHENIUS Ex.: NaOH Na+(aq) + OH-(aq) Ca(OH)2 Ca2+(aq) + 2 OH-(aq) Al(OH)3 Al3+(aq) + 3 OH-(aq) Como pudemos observar, a principal característica das bases é a presença do íon OH- (hidroxila) ligado ao cátion que é um metal, sendo sua fórmula representada por: Onde: C à cátion (metal) X à nº de hidroxilas que invertido de baixo para cima à esquerda, corresponderá à carga do metal. Com isso na dissociação da base genérica C(OH)x ficaremos com: C(OH)x Cx+ + X OH- Exemplos: NaOH Na+(aq) + OH-(aq) Ca(OH)2 Ca2+(aq) + 2 OH-(aq) Al(OH)3 Al3+(aq) + 3 OH-(aq) Sn(OH)4 Sn4+(aq) + 4 OH-(aq) Observação: O hidróxido de amônio (NH4OH) é a única base que não apresenta metal em sua fórmula sendo proveniente do borbulhamento da amônia (NH3) em água:
CLASSIFICAÇÃO DAS BASES Ø Quanto ao número de hidroxilas na fórmula da base · Monobase → uma hidroxila na fórmula da base. Ex.: NaOH, KOH, AgOH, etc. · Dibase → duas hidroxilas na fórmula da base. Ex.: Ca(OH)2, Mg(OH)2, Zn(OH)2, etc. · Tribase → três hidroxilas na fórmula da base. Ex.: Al(OH)3, Fe(OH)3, Mn(OH)3, etc. · Tetrabase → quatro hidroxilas na fórmula da base. Ex.: Mn(OH)4, Sn(OH)4, Pb(OH)24, etc.
Ø Quanto a solubilidade das bases em água · Totalmente solúveis → bases de metais alcalinos (1A) e o hidróxido de amônio (NH4OH). · Parcialmente solúveis → bases de metais alcalinos terrosos (2A). · Praticamente insolúveis → bases dos demais metais. Exceção: O Be(OH)2 e Mg(OH)2 (bases da família 2A) são praticamente insolúveis.
Ø Quanto ao grau de dissociação (força das bases) Para que uma base se dissocie é necessário que esta base esteja dissolvida em água, com isso teremos: Exceção: O hidróxido de amônio (NH4OH) é uma base solúvel, mas que apresenta um pequeno grau de ionização, desta forma, esta base é classificada como solúvel e fraca. Resumindo teremos: · Bases fortes → bases dos metais da família 1A e 2A. · Bases fracas → bases dos demais metais, Be(OH)2, Mg(OH)2 e NH4OH.
Ø Quanto a volatilidade das bases · Base volátil → o hidróxido de amônio (NH4OH) é a única base volátil (baixo ponto de ebulição). · Bases fixas → todas as demais bases são consideradas não voláteis ou fixas (alto ponto de ebulição).
NOMENCLATURA DAS BASES Ø Para cátions que formam uma única base: Os cátions que formam uma única base são: metais da família 1A e 2A, Ag+, Zn2+, Al3+ e NH4+ (amônio). Exemplos: NaOH → hidróxido de sódio AgOH → hidróxido de prata Ca(OH)2 → hidróxido de cálcio Zn(OH)2 → hidróxido de zinco Al(OH)3 → hidróxido de alumínio NH4OH → hidróxido de amônio Para montar a fórmula da base a partir dos nomes, é necessário sabermos que na formulação das base C(OH)x, o número de hidroxilas da base (X) dependerá da carga do cátion (C). Desta forma, teremos: cátions com carga +1 à 1 OH na fórmula; cátions com carga +2 à 2 OH na fórmula e cátions com carga +3 à 3 OH na fórmula. Exemplos: Hidróxido de potássio → K+ = KOH Hidróxido de magnésio → Mg2+ = Mg(OH)2 Hidróxido de alumínio → Al3+ = Al(OH)3 Hidróxido de amônio → NH4+ = NH4OH Hidróxido de zinco → Zn2+ = Zn(OH)2 Hidróxido de prata → Ag+ = AgOH
Para cátions que formam mais de uma base:
Os cátions, mais importantes, que formam duas bases são: Ouro (Au1+ e Au3+) Cobre (Cu1+ e Cu2+) Ferro (Fe2+ e Fe3+) Chumbo (Pb2+ e Pb4+) Na tabela a seguir temos os principais cátions com suas respectivas valências:
Exemplos: AuOH → hidróxido de ouro-I ou auroso Au(OH)3 → hidróxido de ouro-III ou aúrico CuOH → hidróxido de cobre-I ou cuproso Cu(OH)2 → hidróxido de cobre-II ou cúprico Fe(OH)2 → hidróxido de ferro-II ou ferroso Fe(OH)3 → hidróxido de ferro-III ou férrico Pb(OH)2 → hidróxido de chumbo-II ou plumboso Pb(OH)4 → hidróxido de chumbo-IV ou plúmbico
APLICAÇÕES DAS PRINCIPAIS BASES DO COTIDIANO Ø Hidróxido de sódio – NaOH · Base conhecida como “soda cáustica” ou “lixívia” ou "diabo verde". É a base mais importante da indústria e do laboratório. É fabricado e consumido em grandes quantidades; · Utilizado em produtos para desentupir ralos, pias e limpa forno;
limpa forno soda cáustica utilizado no desentupimento de ralos · É usado na fabricação do sabão. Atualmente, o sabão é obtido de gorduras (de boi, de porco, de carneiro, etc) ou de óleos (de algodão, de vários tipo de palmeiras, etc.). A hidrólise alcalina de glicerídeos (óleos ou gorduras) é denominada, genericamente, de reação de saponificação porque, numa reação desse tipo, quando é utilizado um éster proveniente de um ácido graxo, o sal formado recebe o nome de sabão. A equação abaixo representa genericamente a hidrólise alcalina de um óleo ou de uma gordura:
sabão obtido pela reação da soda cáustica com óleo ou gordura · É usado em inúmeros processos industriais na petroquímica e na fabricação de papel, celulose, corantes, etc. É muito corrosivo e exige muito cuidado ao ser manuseado. · Não existe soda cáustica livre na natureza, é fabricado por eletrólise (decomposição por corrente elétrica) de solução aquosa de sal de cozinha (NaCl).
Ø Hidróxido de cálcio – Ca(OH)2 · Conhecido como cal hidratada ou cal extinta ou cal apagada; · É utilizado na construção civil no preparo da argamassa, usada na alvenaria, e na caiação (pintura a cal) o que fazem os pedreiros ao preparar a argamassa.
cal hidratada utilizada na preparação da argamassa
Ø Hidróxido de magnésio – Mg(OH)2 · È um sólido branco muito pouco solúvel em água; · Quando disperso em água, origina um líquido espesso, denominado de suspensão, que contém partículas sólidas misturadas à água denominado de leite de magnésia utilizado como laxante e antiácido. 2 HCl(aq) + Mg(OH)2(aq) → MgCl2(aq) + 2 H2O(l) acidez estomacal antiácido
suspensão de hidróxido de magnésio denominado de leite de magnésia
Ø Hidróxido de alumínio – Al(OH)3 · É um sólido gelatinoso insolúvel na água; · Utilizado no tratamento da água. O hidróxido de alumínio formado na superfície, como um precipitado gelatinoso, arrasta as impurezas sólidas para o fundo do tanque, no processo denominado decantação; Al2(SO4)3 + 3 Ca(HCO3)2 → 2 Al(OH)3 + 3 CaSO4 + 6 CO2
Tanques de decantação onde os flocos (hidróxido de alumínio + impurezas) depositam-se no fundo formando uma camada de lodo
· Utilizado como medicamento com ação de antiácido estomacal (Pepsamar, Natusgel, Gelmax, etc) pois neutraliza o excesso de HCl no suco gástrico. 3 HCl(aq) + Al(OH)3(aq) → AlCl3(aq) + 3 H2O(l) acidez estomacal antiácido
Pepasamar – medicamento utilizado como antiácido estomacal
Ø Hidróxido de amônio – NH4OH · É obtido através do borbulhamento de amônia(NH3) em água, originando uma solução conhecida comercialmente como amoníaco; NH3(g) + H2O(l) NH4OH(aq) NH4+(aq) + OH-(aq) amônia amoníaco íon amônio íon hidróxido · É utilizado em produtos de limpeza doméstica tais como: ajax, fúria, pato, veja, etc.
produtos contendo amônia dissolvida em água · É utilizado na fabricação de sais de amônio, empregados na agricultura e como explosivos.
Indústria em Mejillones (Chile) que fabrica nitrato de amônio utilizado como explosivo.
Este site foi atualizado em 20/04/09 |
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