Resumo de quimica: Reações Inorgânicas

Reação química é um fenômeno que ocorre com uma ou mais substâncias sob condições específicas formando pelo menos uma substância diferente do que se tinha nos reagentes, a que chamamos de produto. Nós podemos classificar as reações químicas inorgânicas em quatro grupos: reações de adição, decomposição, deslocamento ou dupla troca.

Reações de síntese ou adição

São reações que possuem dois ou mais reagentes e forma um único produto.

Exemplo:

S + O₂ → SO₂

Reações de análise ou decomposição

Pode ser entendida como a reação inversa da adição, ou seja, quando um único reagente leva a formação de dois ou mais produtos.

Exemplo:

H₂CO₃ → H₂O + CO₂

Reações de deslocamento ou simples troca

Nessas reações temos dois reagentes que originam dois produtos. Um dos reagentes é uma substância simples e o outro é uma substância composta, assim como para os produtos. Para entender melhor sobre substância simples e composta, leia nosso resumo sobre o tema. 

Exemplo:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Nesse exemplo podemos observar que o ferro (Fe) “trocou” de lugar com o cobre (Cu).  Mas será que poderíamos substituir o ferro por qualquer outro metal e a reação ocorreria da mesma maneira?

A resposta é não. A reatividade dos metais é diferente, como mostramos na figura abaixo. Metais menos reativos também são chamados de nobres.

Segundo nosso esquema, quanto mais à esquerda estiver o elemento mais reativo ele será e, portanto, terá a tendência em “trocar de lugar” com o metal que estiver mais à direita. Observe a reação do exemplo; o ferro está mais à esquerda que o cobre, por isso a reação ocorre.

Reações de deslocamento também podem ocorrer com elementos não metálicos. Nesse caso, temos a seguinte ordem de reatividade:

Quanto mais à esquerda, mais reativo será o elemento. Sabendo-se a reatividade dos ametais, fica fácil prever a ocorrência de uma reação, por exemplo:

Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl – essa reação ocorre, porque o cloro é mais reativo que o bromo.

Br₂ + 2NaCl → 2NaBr – essa reação NÃO ocorre, pois o bromo é menos reativo que o cloro.

Reações de dupla troca

Aqui também temos dois reagentes e dois produtos, porém todos são substâncias compostas. Para que ocorram reações de dupla troca, precisamos que forme um produto insolúvel ou um produto volátil ou menos dissociado.

Formação de um produto insolúvel

Os reagentes são solúveis e pelo menos um produto é insolúvel, formando um precipitado. Como a maioria dessas reações ocorre em meio aquoso, para fazer essa previsão precisamos conhecer a solubilidade dos compostos em água:

Além dos sais, sabemos que ácidos geralmente são solúveis em água; e bases são pouco solúveis, com exceção para as bases de metais da família 1 e o NH₄OH que são solúveis.

Exemplos:

AgNO₃ + NaCl →NaNO₃ + AgCl – essa reação ocorre pois forma AgCl, que é insolúvel em água.

KNO₃ + NaCl → NaNO₃ + KCl – essa reação NÃO ocorre, pois ambos os produtos são solúveis.

Formação de um produto volátil

Macroscopicamente formar um composto volátil significa observar bolhas de gás sendo formadas. Isso significa que houve desprendimento de um gás, ou ainda que se formou um produto volátil.

Nas reações inorgânicas, a maioria dos compostos voláteis são ácidos, com exceção do NH₄OH, que é uma base volátil. Demais bases e sais são fixos, ou seja, não volatilizam. Os ácidos voláteis mais comuns são HF, HCl, HBr, HI, H₂S, HCN.

Exemplos:

FeS +2HCl → FeCl₂ + H₂S – essa reação ocorre pois se forma H₂S que é volátil e tende a escapar do sistema.

Também temos que considerar três decomposições importantes:

H₂CO₃ → H₂O + CO₂

H₂SO₃ → H₂O + SO₂

NH₄OH → NH₃ + H₂O

Esses três reagentes das equações acima são muito instáveis e se decompõe facilmente. Caso uma reação forme um desses compostos, a tendência será de se decomporem.

Exemplo: Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂CO₃

Mas: H₂CO₃ → H₂O + CO₂;

Então a reação ficará:

Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

Formação de um produto menos dissociado

Uma reação de dupla troca pode ocorrer se formar um produto que se dissocie menos que o reagente (então dizemos que se trata de um eletrólito fraco) ou então se for um composto molecular.

Exemplo:

HCl + Na(CH₃COO) → NaCl + CH₃COOH

Essa reação ocorre porque houve formação de um produto menos dissociado que os reagentes, no caso o CH₃COOH. Ambos reagentes se ionizam quase que completamente em água. Já entre os produtos o NaCl se dissocia completamente, mas o CH₃COOH não, pois é um ácido fraco (ácido acético).