Quando duas substâncias químicas inorgânicas interagem entre si, ocorrem reações inorgânicas. Os sais minerais, por exemplo, são originados desse processo, além de outras moléculas importantes para o cotidiano. Continue lendo e saiba mais sobre o tema!
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Como são as reações inorgânicas?
As reações químicas inorgânicas abrangem todos os processos químicos em que reagentes inorgânicos interagem entre si, formando produtos também de origem inorgânica.
É válido lembrar: moléculas inorgânicas são aquelas que não apresentam esqueleto carbônico e nem estrutura básica com hidrogênio e carbonos. Por exemplo, o NaCl é uma substância inorgânica, mas a glicose (C6H1206) é um composto orgânico.
Classificação das reações inorgânicas
Síntese ou adição
Reações inorgânicas de síntese ou adição são aquelas que os reagentes são agrupados para dar origem a um produto. Geralmente, aparecem uma ou mais moléculas que reagem, formando um novo composto com diversos átomos. Veja a fórmula genérica dessa classificação:
A + B → C
Um exemplo clássico de reação sintética é a formação do sal de cozinha, NaCL.
Na+ + Cl– → NaCl
A imagem abaixo demonstra esse processo de maneira esquemática.
Análise ou decomposição
Em oposição ao exemplo que foi dado anteriormente, a reação de decomposição (ou análise) promove a quebra de um composto em diferentes moléculas de produto. Então, a equação genérica que a representa será:
A → B + C
Para que esse processo aconteça, geralmente, são utilizadas algumas técnicas, entre elas o aquecimento do meio (pirólise), a passagem de corrente elétrica (eletrólise — processo utilizado em pilhas e baterias) e até mesmo a excitação por meio da luz, com seus fótons (fotólise).
Um exemplo clássico seria a decomposição da água em cubas eletrolíticas, que acontece a partir da reação inorgânica:
2 H2O → 2 H2 + O2
Os produtos da reação são dois mols de hidrogênio molecular e um mol de oxigênio.
Simples troca
Esse tipo de reação inorgânica pode ser chamado de “simples troca”, “deslocamento”, “de oxirredução” ou “substituição”. Fato é que uma substância simples (apenas um elemento) reage com uma molécula composta (dois ou mais elementos).
Ao final do processo, o elemento que estava sozinho, torna-se acompanhado; e o elemento que estava acompanhado fica sozinho, veja com a equação representativa:
AB + C → A + BC ou AB + C → B + AC
A imagem abaixo mostra esse processo acontecendo em favor do número de oxidação de cada átomo e elemento, em uma reação de oxirredução. Quando dois átomos terão alterações em seus NoX para favorecer a continuidade do processo.
Dupla troca ou metátese
Semelhantemente ao que ocorre na classificação anterior, a dupla troca também está envolvida na troca de átomos entre os reagentes. Dessa vez, as moléculas que reagem são todas compostas, e originam substâncias compostas com átomos alternados, como você observa na equação química genérica abaixo:
AB + CD → AC + BD
Reações de neutralização são importantes exemplos para a dupla troca. Ao misturar um ácido e uma base, a troca de grupos atômicos favorece a formação de moléculas de água e de sal.
HCl + NaOH → NaCL + H2O
Resumo sobre reações inorgânicas
A imagem abaixo mostra, de maneira simplificada, como cada uma das reações inorgânicas podem ser classificadas.
Reconhecer esse tipo de classificação pode ser importante para compreender o comportamento dos compostos em uma determinada situação. Por exemplo, quando um exercício trata sobre os efeitos de um ácido forte, uma solução direta seria encontrar uma base para realizar dupla troca neutralizante, atenuando os processos danosos.
Um outro bom modelo é que, nas células humanas, a análise da glicose (chamada de glicólise) é o processo bioquímico mais importante para a manutenção da energia corporal.
Questões de vestibulares sobre reações inorgânicas
ENEM 2014
Grande quantidade dos maus odores do nosso dia a dia está relacionada a compostos alcalinos. Assim, em vários desses casos, pode-se utilizar o vinagre, que contém entre 3,5% e 5% de ácido acético, para diminuir ou eliminar o mau cheiro. Por exemplo, lavar as mãos com vinagre e depois enxaguá-las com água elimina o odor de peixe, já que a molécula de piridina (C5H5N) é uma das substâncias responsáveis pelo odor característico de peixe podre.
SILVA, V. A.; BENITE, A. M. C.; SOARES, M. H. F. B. Algo aqui não cheira bem… A química do mau cheiro. Química Nova na Escola, v. 33, n. 1, fev. 2011 (adaptado).
A eficiência do uso do vinagre nesse caso se explica pela
a) sobreposição de odor, propiciada pelo cheiro característico do vinagre.
b) solubilidade da piridina, de caráter ácido, na solução ácida empregada.
c) inibição da proliferação das bactérias presentes, devido à ação do ácido acético.
d) degradação enzimática da molécula de piridina, acelerada pela presença de ácido acético.
e) reação de neutralização entre o ácido acético e a piridina, que resulta em compostos sem mau odor.
O enunciado traz uma problemática focada no composto químico piridina. Conforme o que foi apresentado a respeito da acidez e basicidade dos compostos orgânicos, compostos aminados apresentam propriedades alcalinas. Diante disso, a reação com ácidos provoca uma reação de neutralização, do tipo dupla troca, como aponta a alternativa E.
UFRGS 2008
Considere a seguinte sequência de reações de formação dos compostos X, Y e Z.
As substâncias representadas por X, Y e Z são, respectivamente,
a) Ca(OH)2, Ca2S e CaCl.
b) CaO2, CaS2, CaCl2.
c) CaOH, CaS, CaCl.
d) CaO2, Ca2S, Ca2Cl
e) Ca(OH)2, CaS, CaCl2
Esse exercício é muito interessante, pois pede a construção de diversas reações químicas inorgânicas. Para continuar a resolução tenha em mãos uma tabela periódica, para entender melhor o número de ligações que cada átomo faz.
Reação I: CaO + H2O →?
É possível decompor a equação da seguinte forma:
Ca2+—O2- + H+—OH– → ?
Ca2+—O2- + H+—OH– → Ca2+ — (OH–)2
CaO + H2O → Ca(OH)2
X= Ca(OH)2
Reação II: Ca(OH)2 + H2S → ?
Aqui temos, nitidamente, uma reação inorgânica de neutralização. Nesse caso, podemos partir para encontrar a dupla troca, e a formação de moléculas de água.
Ca(OH)2 + H2S → ? + H2O
Como temos dois átomos de oxigênio e quatro átomos de hidrogênio, podemos presumir que haverão 2 mols de água. Depois juntamos os átomos que faltam (cálcio e enxofre) considerando, sempre, o perfil iônico de cada elemento.
Ca(OH)2 + H2S → Ca+2S-2 + 2 H2O
Ca(OH)2 + H2S → CaS + 2 H2O
Y=CaS
Reação III: CaS + HCl → H2S + ?
Como podemos perceber, já sabemos qual será um dos produtos da reação. Podemos observar, inclusive, que haverá uma dupla troca de átomos. O primeiro passo será balancear a equação e depois juntar os átomos compatíveis ionicamente:
CaS + 2 HCl → H2S + ?
CaS + 2 HCl → H2S + CaCl2
Z=CaCl2
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