Classificação das Reações Inorgânicas

Classificação das Reações Inorgânicas

As reações químicas podem ser classificadas de acordo com diversos critérios. Mas, em Química Inorgânica, um dos critérios mais utilizados para classificar reações é a quantidade de substâncias que reagem e que são produzidas.

A partir desse critério é possível determinar quatro tipos de reações:
Reações de síntese ou adição;
Reações de análise ou decomposição;
Reação de simples troca ou oxirredução;
Reação de dupla troca ou metátese.

Reações de síntese ou adição

As reações orgânicas de síntese ou adição são aqueles em que dois ou mais reagentes dão origem a apenas um único produto. Elas podem ser representadas por uma equação genérica: X + Y = Z.

As reações se subdividem ainda em síntese total, quando os dois reagentes são substâncias simples, ou síntese parcial, quando pelo menos um dos reagentes é composto.

Reações de análise ou decomposição

As reações orgânicas de análise ou decomposição são o oposto das de síntese ou adição. A partir delas, é possível obter dois ou mais produtos com um só reagente. A equação genérica capaz de representá-las é X = Y + Z.

É uma situação ocorre quando um produto sofre algum processo de decomposição. Se para isso foi utilizado calor, a reação é classificada como pirólise. Se para realizar a decomposição foi usado luz, a reação é uma fotólise. Mas, quando a decomposição ocorre pela passagem de eletricidade, é considerada uma eletrólise.

Reações de simples troca ou oxirredução

As reações orgânicas de simples troca ou oxirredução também podem ser chamadas de reações de deslocamento. Em uma situação assim, uma substância simples reage com uma outra substância composta, e elas dão origem a uma substância simples e a outra substância composta. A equação genérica que representa esse processo é X + YZ = Y + XZ ou X + YZ = Z + XY.

Reações de dupla troca ou metátese

As reações orgânicas de dupla troca ou metátese ocorrem quando duas substâncias compostas reagem dando origem a outras duas substâncias compostas. Assim, a equação genérica que as representa é XY + ZW = XZ + YW ou XY + ZW = XW + YZ.

Considerando que os átomos ou grupos de átomos dos elementos das substâncias reagentes são trocados, essas reações também podem ser chamadas de reação de metátese. A palavra metátese tem de origem grega (methatesis), que significa “transposição”.

Regras de solubilidade em água das reações inorgânicas

Sais de metais alcalinos e de amônio são, em sua maioria, solúveis:
Nitratos (NO 3 – ) e os acetatos (CH 3 – COO – )
Cloretos (Cl – ), os brometos (Br – ) e os iodetos (I – ), em sua maioria

Insolúveis (principais exceções):
PbCl 2 , AgCl, CuCl e Hg 2 Cl 2
PbBr 2 , AgBr, CuBr e Hg 2 Br 2
PbI 2 , AgI, CuI, Hg 2 I 2 e HgI 2

Os sulfatos (SO 4 2 – ) são, em sua maioria, solúveis.

Insolúveis (principais exceções):
CaSO 4 , SrSO 4 , BaSO 4 e PbSO 4

Os sulfetos (S 2 – ) e hidróxidos (OH – ) são, em sua maioria, insolúveis.

Solúveis (principais exceções):
Sulfetos dos metais alcalinos e de amônio
Sulfetos dos metais alcalino-terrosos

Os carbonatos (CO 3 2 – ), os fosfatos (PO 4 3 – ) e os sais dos outros ânions não mencionados, em sua maior parte, são insolúveis na água. As exceções são os sais dos metais alcalinos e de amônio são solúveis.

Força

Os principais ácidos fortes são HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3 e outros ácidos oxigenados HxEOy, nos quais (y – x) = 2.

Os principais ácidos semifortes são HF, H3PO4, H2SO3 e outros ácidos oxigenados HxEOy, nos quais (y – x) = 1.

Os principais ácidos fracos são H2S, HCN, CH3 – COOH e ácidos oxigenados HxEOy, nos quais (y – x) = 0.

Considere que, na fórmula HxEOy , x representa o número de átomos de H ionizáveis.

Volatilidade

Todo composto iônico é não-volátil, ou seja, os sais e os hidróxidos metálicos são não-voláteis

Os principais ácidos voláteis são HF, HCl, HBr, HI, H2S, HCN, HNO2, HNO3 e CH3 – COOH.

Os principais ácidos fixos ou não-voláteis são H2SO4 e H3PO4.

A única base volátil é o hidróxido de amônio.

Como saber que uma reação está ocorrendo?
Mudança de coloração no sistema e/ou
Liberação de gás (efervescência) e/ou
Precipitação (formação de composto insolúvel) e/ou
Liberação de calor (elevação da temperatura do sistema reagente)

Outros conceitos úteis:

Reação de oxirredução ou redox: reação com transferência de elétrons de um reagente para outro, ou reação com variação de nox de pelo menos um elemento

Oxidação: perda de elétrons ou aumento de nox
Redução: ganho de elétrons ou diminuição de nox

Agente oxidante ou substância oxidante: substância que sofre a redução ou substância que ganha elétrons

Agente redutor ou substância redutora: substância que sofre a oxidação ou substância que perde elétrons

Balanceamento de equações de oxirredução: fundamenta-se no fato de o número de elétrons cedidos na oxidação ser igual ao número de elétrons recebidos na redução

Reação auto-oxirredução ou de desproporcionamento: quando um mesmo elemento em parte se oxida e em parte se reduz