Ácidos inorgânicos são substâncias químicas que possuem baixo pH, liberando cátions ou íons hidrogênio quando solubilizados em meio aquoso. Sua estrutura é formada por diversos elementos, que formam ácidos mais ou menos intensos, mas não possuem cadeias carbônicas na constituição molecular.
Cotidianamente, o comportamento dos ácidos inorgânicos pode ser bastante forte, causando acidentes de diferentes magnitudes, a depender da substância e forma de uso. Além disso, algumas dessas moléculas estão presentes na fisiologia humana, de forma a permitir a correta digestão alimentar.
O conhecimento sobre ácidos inorgânicos é rotineiramente cobrado em provas de vestibulares, de forma contextualizada às situações do cotidiano, como também em perguntas mais diretas, que demandam um estudo específico do tema.
E, para te ajudar nesta jornada, a Coruja preparou este artigo completo com a definição, propriedades, comportamentos e reações químicas que relacionam-se aos ácidos inorgânicos, aproveite!
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O que são ácidos?
Quimicamente, os ácidos podem ser definidos como substâncias que se ionizam em meio aquoso, com liberação de íons positivamente carregados, em geral representados pelo H+ — essa foi a definição proposta pela teoria de Arrhenius para as funções químicas.
Com base nessas características, uma solução química em que um ácido está solubilizado pode ser considerada eletrolítica, porque permite a condução de energia elétrica, por meio de correntes elétricas.
O pH de uma substância mede o quão ácida ou quão básica ela é, ou seja, sua capacidade de liberar íons positivos. Quanto mais baixo o pH de uma molécula, maior a sua acidez, maior a potência e a quantidade de H+ liberadas na solução.
Ácidos inorgânicos X ácidos orgânicos
As substâncias químicas são divididas, classicamente, em dois grandes grupos:
- Os compostos orgânicos são formados por uma cadeia de carbonos; e
- Os compostos inorgânicos não possuem essa cadeia carbônica, e o carbono não é o principal elemento químico que constituem a molécula.
Essa mesma classificação abrange os ácidos. Assim, os ácidos inorgânicos são aqueles que possuem uma fórmula em que o carbono não é um elemento central; enquanto os ácidos orgânicos possuem estrutura carbônica associada a componentes que permitem a liberação de cátions em solução aquosa.
Exemplos de ácidos inorgânicos
- HCl – ácido clorídrico;
- HBr – ácido bromídrico;
- H2SO4 – ácido sulfúrico; e
- HNO3– ácido nítrico.
Exemplos de ácidos orgânicos
- CH3COOH,- ácido acético;
- C3H6O3 – ácido lático;
- C6H8O7 – ácido cítrico; e
- C4H6O5 – ácido málico.
Propriedades dos ácidos inorgânicos
Os compostos químicos são agrupados em diferentes classificações conforme suas semelhanças e diferenças, por isso, substâncias que estão no mesmo conjunto compartilham propriedades entre si.
No caso dos ácidos inorgânicos, é um consenso que sua grande maioria não possuem coloração a olho nu, são líquidos na temperatura ambiente, ao mesmo tempo que tem um forte sabor ácido, amargo ou até mesmo azedo quando adicionados na boca.
Por exemplo, muitos refrigerantes a base de cola possuem uma propriedade mais ácida quando adicionados na boca, parte dessa acidez é decorrente da presença de ácido fosfórico, um ácido inorgânico.
Pela definição da escala de pH, todos os ácidos possuem, necessariamente, um pH menor do que 7. Quanto menor o valor de pH, mais fácil é o processo de ionização daquele ácido, de forma que libera H+ para o meio com maior desempenho.
Os processos físico-químicos associados aos ácidos inorgânicos acontecem com baixos pontos de fusão e de ebulição. Simultaneamente, como foi mencionado em tópicos anteriores, são substâncias que conduzem eletricidade em meio aquoso, por meio da passagem de corrente elétrica através dos elétrons liberados nas órbitas atômicas.
Por fim, os ácidos inorgânicos também apresentam a capacidade de reagir com elementos metálicos da Tabela Periódica, como ferro e zinco. Ao fim da reação química, espera-se que seja produzido o gás hidrogênio (H2).
Classificação de ácidos inorgânicos
Quanto à quantidade de H+
Quando um ácido possui apenas um hidrogênio em sua estrutura, conforme ele for solubilizado em meio aquoso, poderá liberar apenas um íon H+ por molécula. Consequentemente, se cada estrutura molecular tem dois hidrogênios, dois íons H+ podem ser ionizados na água. Com base nisso, os ácidos inorgânicos podem ser classificados em:
- Monoácidos ou monopróticos (o sufixo prótico relaciona-se com próton), se têm apenas um hidrogênio, como ácido clorídrico (HCl);
- Diácidos ou dipróticos, quando têm dois hidrogênios na estrutura molecular, como o ácido carbônico (H2CO3) ; e
- Triácidos ou tripróticos, se têm três hidrogênios que podem sofrer ionização em meio aquosos, como exemplo o ácido fosfórico (H3PO4).
Quanto à presença de oxigênios
Existem ácidos inorgânicos que possuem oxigênio em sua estrutura molecular, esses compostos são classificados como oxiácidos. Quando não possuem oxigênio na molécula, o elemento predominante é o hidrogênio, então são nomeados como hidrácidos.
Quanto ao número de elementos
O número de elementos químicos envolvidos na configuração da molécula também pode ser um parâmetro classificatório para os ácidos inorgânicos:
- Compostos binários são aqueles que possuem exclusivamente dois elementos químicos, ou seja, o hidrogênio e outro elemento da tabela periódica, como o ácido fluorídrico (HF);
- Compostos terciários possuem três elementos diferentes da tabela periódica, de forma que um é o hidrogênio, como no ácido bórico (H3BO3);
- Por fim, os compostos quaternários são aqueles que têm quatro elementos distintos, em que pelo menos um deles é o hidrogênio, por exemplo o ácido tiocianoico (HSCN).
Quanto à força de acidez
A força de acidez de um composto é medida por meio do seu grau de ionização, ou seja, quão forte ela é capaz de liberar os íons positivos em meio aquoso. Nesse caso, os ácidos inorgânicos são classificados assim:
Grau de ionização/força de acidez | Característica | Exemplo | |
Hidrácido (conforme o elemento químico que se liga ao hidrogênio) | Forte | Que possuem halogênios na estrutura (cloro, bromo e iodo) | HF, HCl, HI |
Moderado | Que possui flúor na estrutura | HF | |
Fraco | Formados por quaisquer elementos que não estejam citados acima | HBr | |
Oxiácidos (subtrai-se o número de oxigênios da fórmula pelo número de hidrogênios ionizáveis ) | Forte | nO – nH ≥ 2 | H2SO4 |
Moderado | nO – nH = 1 | HClO2 | |
Fraco | nO – nH = 0 | HBrO |
Nomenclatura dos ácidos
O nome dado aos ácidos depende se eles são hidrácidos e oxiácidos, bem como considera o número de oxigenação do elemento central da molécula. Veja abaixo:
Regra da nomenclatura | Exemplo | ||
Hidrácido | Ácido + nome do ânion + ídrico | HCl = ácido clorídrico | |
Oxiácido | Nox do elemento central = +1 ou +2 | Ácido + hipo + nome do ânion + oso | H3PO2 = ácido hipofosforoso |
Nox do elemento central = +3 ou +4 | Ácido + nome do ânion + oso | HClO2 = ácido cloroso | |
Nox do elemento central = +5 ou +6 | Ácido + nome do ânion + ico | H3BO3= ácido bórico | |
Nox do elemento central = +7 | Ácido + per + nome do ânion + ico | HClO4 = ácido perclorico |
Ácidos no dia a dia
Os ácidos são substâncias presentes no cotidiano de diversas maneiras, em alimentos, em produtos químicos, e até mesmo no organismo humano. O estômago possui a capacidade de gerar ácido clorídrico por meio de células especializadas, essa substância inorgânica possui um pH baixo com forte grau de acidez, o que determina que os alimentos sejam digeridos nesse órgão, como também pode matar microrganismos que adentram o corpo por meio da alimentação.
Na gastronomia, a acidez do azeite pode ser importante para determinar em que prato ele será usado, qual a proporção adicionado ao cozido e como isso impacta no sabor total do alimento. Frutas cítricas, como abacaxi, limão e laranja também são ricas em ácidos, por isso tem um essa característica mais azeda ao paladar.
Em algumas circunstâncias, os ácidos podem ser utilizados para a limpeza de sujidades mais grosseiras, como em ambientes industriais, metalúrgicos e também em ambientes que utilizam produtos fortes que podem ser neutralizados com ácidos.
+ Veja também: Acidez e basicidade dos compostos orgânicos: como reconhecer e diferenciar
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