FUNÇÕES INORGÂNICAS - BASES
Fábio André Schwinn
Henrique Becker
Luana Vogt
Mariele Willims
1º ano B / Ensino Médio
Profª Núria Meurer
Monte Alverne, Novembro de 2010
O que é uma BASE?
Segundo Bozoo, uma base (também chamada de álcali) é qualquer substância que libera única e exclusivamente o ânion OH– (íons hidroxila ou oxidrila) em solução aquosa. Soluções com estas propriedades dizem-se básicas ou alcalinas. As bases possuem baixas concentrações de ions H+. A teoria atual de Lewis define como base uma substância capaz de doar um par de elétrons.
Classificação das bases
Quanto ao grau de dissociação
• Fortes: α = 100% → bases formadas por metais dos grupos 1A e 2A
• Fracas: α < 5% → demais bases
Quanto ao número de hidroxilas
Monobases ( 1 OH– ):
• NaOH: Hidróxido de Sódio
• KOH: Hidróxido de Potássio
• NH4OH: Hidróxido de Amônio
• LiOH: Hidróxido de Lítio
Dibases ( 2 OH– ):
• Mg(OH)2: Hidróxido de Magnésio
• Ca(OH)2: Hidróxido de Cálcio
• Fe(OH)2: Hidróxido de Ferro II ou Hidróxido Ferroso
• Ba(OH)2: Hidróxido de Bário
• Be(OH)2: Hidróxido de Berílio
• Ni(OH)2: Hidróxido de Níquel II ou Hidróxido niqueloso
• Cu(OH)2: Hidróxido de Cobre II ou Hidróxido cúproso
• Cr(OH)2: Hidróxido de Cromo II ou Hidróxido Cromoso
• Sn(OH)2: Hidróxido de Estanho II ou Hidróxido estanoso
Tribases ( 3 OH– ):
• Al(OH)3: Hidróxido de Alumínio
• Fe(OH)3: Hidróxido de Ferro III ou Hidróxido Férrico
• B(OH)3: Hidróxido de Boro
• Ga(OH)3: Hidróxido de gálio
• Ni(OH)3: Hidróxido de Níquel III ou Hidróxido niquélico
• Cu(OH)3: Hidróxido de Cobre III ou Hidróxido cúprico
• Cr(OH)3: Hidróxido de Cromo III ou Hidróxido Crômico
Tetrabases ( 4 OH– ):
• Sn(OH)4: Hidróxido de Estanho IV
• Pb(OH)4: Hidróxido de Chumbo IV
Quanto à solubilidade em água
• Solúveis: Todas as bases formadas pelos metais alcalinos são solúveis. Podemos citar também o hidróxido de amônio, que apesar de ser uma base fraca, é solúvel.
• Pouco solúveis: São as bases formadas pelos metais alcalino-terrosos em geral.
• Insolúveis: As demais bases. Vale lembrar sempre alguma parcela dissolve, mas chama-se insolúvel quando essa quantidade é insignificante em relação ao volume total.
Utilização de 5 Compostos
Hidróxido de sódio
O hidróxido de sódio (NaOH), também conhecido como soda cáustica, é um hidróxido cáustico usado na indústria (principalmente como uma base química) na fabricação de papel, tecidos, detergentes, alimentos e biodiesel.
Apresenta ocasionalmente uso doméstico para a desobstrução de encanamentos e sumidouros, pois dissolve gorduras e sebos. É altamente corrosivo e pode produzir queimaduras, cicatrizes e cegueira devido à sua elevada reatividade.
Hidróxido de ferro (II)
O hidróxido de ferro, no tratamento da anemia por deficiência de ferro, tem os seguintes efeitos:
• Melhora da capacidade funcional e da qualidade de vida;
• Redução da morbi-mortalidade na Insuficiência Renal Crônica;
• Otimização da dose de eritropoetina.
• Medicação classificada na gestação como fator de risco C (significa que risco para o bebê não pode ser descartado, mas um benefício potencial pode ser maior que os riscos);
• Contra-indicado em casos de hipersensibilidade (alergia) a ferro, hemocromatose, talassemia, anemia falciforme, anemia hemolítica e anemia associada a leucemias;
• Efeitos adversos locais incluem dor no local de administração, alteração da coloração da pele, inflamação local com linfadenomegalias (inguas) inguinais, dor em quadrantes inferiores abdominais;
• Toxicidade sistêmica ocorre em 0,5 a 0,8% dos casos e inclui reações que ocorrem logo após a injeção como cefaléia, dores ósteo-musculares, hemólise, taquicardia, calorões, náuseas, vômitos, broncoespasmo com dispnéia (falta de ar), hipotensão, tonturas e colapso circulatório (reações mais comuns com uso intravenoso do que intramuscular);
• Reações tardias (em relação com a administração) incluem tonturas, síncope, febre, calafrios, vermelhidão cutânea, urticária, dores pelo corpo, encefalopatia, convulsões, linfadenopatia generalizada, reação leucemóide;
• Reação anafilactóide grave com óbito pode ocorrer uma para cada 4 milhões de doses administradas;
Hidróxido de alumínio
Farmacologicamente, este composto é usado como um anti-ácido sob nomes tais como Alu-Cap, Aludrox ou Pepsamar. O hidróxido reage com o excesso de ácido clorídrico no estômago, reduzindo sua acidez. Este decréscimo de acidez dos conteúdos do estômago pode ajudar a aliviar os sintomas de úlceras, azia ou dispepsia. Pode causar constipação e é em consequência disto frequentemente usado com carbonato de magnésio, o qual tem efeitos laxativos em contra-balanço. Este composto é também usado para controlar os níveis de fosfato no sangue de pessoas que estão sofrendo de falência no fígado.
Hidróxido de cálcio
Devido a suas propriedades básicas fortes, o hidróxido de cálcio possui diversas e variadas aplicações:
• Serve com agente floculador no tratamento de água e de efluentes. É um ingrediente de tintas, argamassa, gesso, asfalto e da cal utilizada em caiação e asfalto para construção civil;
• Substitui o hidróxido de sódio em alisadores de cabelo;
• É um agente depilador encontrado em Nair;
• É um suplemento de cálcio em formulações fortificantes para bebês;
• É um reagente químico:
o Na calda bordalesa, para neutralizar a solução e formar um fungicida de longa duração;
o Na agricultura, na correção de acidez de solos.
o Em aquários, propiciando a existência de cálcio para animais que o necessitam, como algas, caracóis, invertebrados com formas de tubo e corais, além de aumentar a alcalinidade da água;
o Na indústria de curtume, para a neutralização de ácidos e tratamento do couro e de peles, além de participar do processo de floculação da água descartada no processo de produção;
o Na indústria de refinamento de petróleo, para a produção de aditivos e óleos;
o Na indústria química, para a produção de estearato de cálcio;
o Na indústria química, devido a sua alcalinidade e baixo custo, serve como aditivo para vários processos químicos.
o Na indústria de alimentos, participando do processamento da água (para bebidas alcoólicas e refrigerantes);
o No refinamento do açúcar, para separá-lo do açúcar da cana;
o No processamento de “lutefisk” norueguês. O bacalhau seco é encharcado com uma mistura de hidróxido de cálcio e soda cáustica para produzir um filé de peixe robusto e macio, que é cozido ou assado e servido com lefse de batata;
o Na limpeza de salmouras de carbonatos de cálcio e de magnésio na produção de sal para comida e farmacopéia;
o Nas culinárias indígena e latino americana, nas quais o hidróxido de cálcio é chamado de “cal”. Durante o preparo com cal, o milho sofre nixtamalização, o que aumenta seu valor nutritivo, melhora seu sabor e facilita sua digestão;
o Na moeção de noz bétele ou folhas de coca, nas quais ele é frequentemente adicionado para absorver quimicamente os estimulantes alcalóides presentes nas plantas. Também era utilizado por nativos americanos (que o obtinham através de conchas queimadas) na moeção de tabaco, a fim de aumentar seus efeitos;
• Como uma "carga":
o Na indústria petroquímica, para a produção de petróleo sólido de diversas marcas;
o Na produção de freios;
o Na produção de ebonite;
o Na preparação de misturas sólidas para pintura e decoração;
o Na produção de misturas para pesticidas;
o Na produção do composto Polikar, um conservante antifúngico e antimicrobiano para o armazenamento de vegetais;
• Na odontologia, o hidróxido de cálcio pode ser encontrado em muitos preparados dentários, especialmente para obturação do canal radicular. É usado como forramento em restaurações dentárias e como medicação intracanal, devido ao fato de ser biocompatível e ter ações antiinflamatória e antibacteriana, além de estimular a formação de tecido ósseo mineralizado e contribuir no processo de reparo tecidual. Possui, também, grande importância na Endodontia, sendo empregado em casos de polpas vivas e necrosadas, apicificação, apicegênese, traumatismos dentários e reabsorções radiculares internas e externas.
• Em medicina para tratar queimaduras com ácidos e como antiácido.;
• Pode ser utilizado para detectar a presença de dióxido de carbono em uma mistura de gases. A água de cal reage com o CO2 formando carbonato de cálcio, que é insolúvel e logo se precipita;
• Sugere-se que grandes quantidades de hidróxido de cálcio sejam jogadas nos mares para reduzir a quantidade de dióxido de carbono na atmosfera, combatendo, assim, o efeito estufa;
• É utilizado como um supressor ácido na produção de metais. Cal é injetada na corrente de gases descartados para neutralizar ácidos como fluoretos e cloretos, que antes eram liberados na atmosfera;
• Na indústria da beleza, o hidróxido de cálcio é usado em cremes para alisar permanentemente cabelos encaracolados.
Hidróxido de magnésio
É usado na refinação do açúcar e no processamento de urânio. Medicinalmente é importante como antiácido e laxante, uma suspensão com aproximadamente 8% de hidróxido de magnésio em água.
A suspensão (solução) de hidróxido de magnésio - Mg(OH)2 - em água, chamada Leite de magnésia, é utilizada farmacologicamente para aliviar a prisão de ventre por seu efeito laxante, podendo também ser usado para aliviar indigestões e azia, como um anti-ácido. Também pode ser usado como eficiente desodorante de pés e axilas, pois alcaliniza a pele, impedindo a proliferação de bactérias que causam mau cheiro.
Experimento “Sangue do Diabo”
O nome “Sangue do diabo” parece assustador, mas se trata de uma inocente solução de cor avermelhada. Ela se classifica como uma base fraca e solúvel em água, seu ingrediente básico é hidróxido de amônio (NH3), conhecido também como amoníaco.
Mas o porquê do nome? Foi batizada de “Sangue do diabo” por fazer parte de uma brincadeira maldosa: se você atirar a solução sobre tecido branco vai provocar uma mancha vermelha. Por esta propriedade o “Sangue do diabo” pode ser lançado sobre pessoas e as assustarem em razão da suposição de suas roupas terem sido danificadas, o que não é verdade, veja por quê:
Hidróxido de amônio é um composto instável que se decompõe rapidamente em amônia e água, a amônia por sua vez se evapora muito rapidamente. Sendo assim, mesmo que a solução tenha manchado todo o tecido, passados alguns instantes o líquido fica incolor e a roupa volta ao estado normal sem deixar nenhum vestígio. Parece mágica não é? Que tal fazer esta brincadeira em sala de aula, além do aprendizado, ela provocará muitas risadas!
Procedimento para preparo do produto:
Material:
• Hidróxido de amônio (líquido)
• Fenolftaleína (encontrada em laboratórios de análises químicas)
• Álcool (álcool comum usado na limpeza doméstica)
• Água
Procedimento:
1. Preparo do indicador: Misture 40 ml de fenolftaleína com 70 ml de álcool. Essa solução é denominada de indicadora porque fica avermelhada em meio básico e neutra em meio ácido;
2. Em outro recipiente misture 170 ml de água e 100 ml de Hidróxido de amônio;
3. Adicione o indicador aos poucos no recipiente contendo solução de Hidróxido de amônio. O que ocorre? Haverá mudança na coloração, se quiser uma solução mais avermelhada, coloque mais solução de fenolftaleína.
Seu “Sangue do diabo” está pronto. Agora é só se divertir!
REFÊRENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
• Site www.wikipedia.org/wiki/Fun%C3%A7%C3%B5es_qu%C3%ADmicas, acessado em 03/11/10
• Site www.wikipedia.org/wiki/Base_(qu%C3%ADmica), acessado em 24/11/10
• Site www.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_de_s%C3%B3dio, acessado em 24/11/10
• Site www.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_de_ferro_(II), acessado em 24/11/10
• Site www.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_de_alum%C3%ADnio, acessado em 24/11/10
• Site www.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_de_c%C3%A1lcio, acessado em 24/11/10
• Site www.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3xido_de_magn%C3%A9sio, acessado em 24/11/10
• Site www.educador.brasilescola.com/estrategias-ensino/experimento-sangue-diabo, acessado em 16/11/10.