Indique a nomenclatura, as equações de ionização e a classificação dos seguintes compostos:
HFO
HFO
Passo 1
O enunciado pede três coisas sobre o composto indicado como
:
- indicar a nomenclatura (nome comum / aceitável);
- escrever as equações de ionização (como se comporta em água / quais íons formam);
- classificar o composto (que tipo de substância é: ácido/base/óxido, monoprotic/forte/fraco etc.).
Informações que temos do enunciado:
- a fórmula fornecida é
, ou seja, um composto formado por hidrogênio, flúor e oxigênio (mesmos átomos da fórmula comumente escrita ); - não foi dada figura nem condições especiais, então trabalha-se com a espécie molecular neutra
no estado padrão.
Observação importante (sem resolver ainda): a fórmula normalmente se escreve
para explicitar a conectividade mais habitual
. Vou assumir essa estrutura porque é a forma conhecida dessa espécie (ácido hipofluoroso). Se o enunciado tivesse outra intenção estrutural, seria necessário especificar.
Passo 2
Estrutura química e estados de oxidação (passo-a-passo, didático).
- Primeiro vamos pensar na estrutura provável: entre
, e a forma mais estável é — isto é, o hidrogênio ligado ao oxigênio e o oxigênio ligado ao flúor. Essa conectividade dá a espécie conhecida como hipofluoroso (analogamente a HOCl para cloro). - Calcular o estado de oxidação do flúor nessa molécula para entender qual é a função química.
- Num composto neutro a soma dos estados de oxidação é zero.
- O hidrogênio ligado a não metais tem estado de oxidação
. - O oxigênio em compostos simples costuma valer
. - Chamando
o estado de oxidação do flúor:
- Conclusão: o flúor tem estado de oxidação
em . Isso é incomum para o flúor (normalmente é ), mas é possível quando o flúor está ligado ao oxigênio (oxidações positivas do halogênio em oxoácidos ocorrem).
- Importante para prova: identificar a conectividade
e que existe apenas um hidrogênio ácido (logo a molécula é monoprotica).
Passo 3
Nomenclatura (explicação didática e resposta).
- Regra prática para oxiácidos de halogênio (padrão que cai na prova):
- Para a série com menos oxigênios usa-se o prefixo “hipo-” e o sufixo “-oso”: ex.:
= ácido hipocloroso. - Para estados intermediários usa-se “-oso” / “-ico” conforme maior número de oxigênios, etc.
- Para a série com menos oxigênios usa-se o prefixo “hipo-” e o sufixo “-oso”: ex.:
- Aplicando a regra ao caso
: - Nome comum/aceitável em português: ácido hipofluoroso.
- Em inglês: hypofluorous acid.
- Sobre nome sistemático/IUPAC: o nome usual aceito e empregado é “ácido hipofluoroso”; nomes sistemáticos formais poderiam ser construídos pela nomenclatura de óxidos e haletos, mas para a química inorgânica de halogênios a nomenclatura tradicional (“hipo-…-oso”) é a que normalmente se exige em provas. Então informe o nome comum.
Passo 4
Equações de ionização (explicação do que é e escrita das reações).
- Conceito rápido: um ácido segundo Brønsted–Lowry doa um próton
. Em água um ácido geralmente reage conforme - No nosso caso a base conjugada é o ânion hipofluorito, geralmente escrito
ou (mesma espécie, ordem de letras é apenas notacional). As equações relevantes são: e, escrevendo explicitamente com água: - Observações úteis para prova:
- A espécie
é chamada ânion hipofluorito (ou simplesmente hipofluorito). - Como há apenas um hidrogênio passível de dissociação, o ácido é monoprotico (monobásico).
- Em geral
é um ácido fraco em solução aquosa (ou seja, dissocia-se parcialmente).
- A espécie
Passo 5
Classificação detalhada (passo-a-passo e palavras-chave para prova).
- Tipo de composto:
- É um ácido oxiácido (ou oxiácido de halogênio): contém hidrogênio, oxigênio e o halogênio flúor.
- Segundo as teorias ácido/base:
- Arrhenius: ácido (libera
em água). - Brønsted–Lowry: ácido (doador de próton).
- Lewis: pode se comportar como doador de próton; não é um ácido de Lewis típico (aceptor de pares).
- Arrhenius: ácido (libera
- Quantidade de prótons ionizáveis:
- Monoprótico (apenas um H ionizável) → monoprotic / monobásico.
- Força do ácido:
- Ácido fraco (dissociação parcial; não é tão forte como
ou ).
- Ácido fraco (dissociação parcial; não é tão forte como
- Outras características importantes:
- É um composto inorgânico.
- A espécie e seus sais (hipofluoritos) são oxidantes e relativamente instáveis — ponto a mencionar se a prova pedir reatividade.
- Resumindo em rótulos (palavras-chave para escrever na prova): ácido hipofluoroso; oxiácido de flúor; monoprotico; ácido fraco; conjugada base = hipofluorito
.
Passo 6
Como responder de forma enxuta na prova (modelo pronto para copiar)
- Nome: ácido hipofluoroso (
, também notado nos dados). - Ionização: escrever as duas formas abaixo (são equivalentes; uma mostra a espécie iônica direta e outra com hidrônio):
- Classificação curta: ácido oxiácido de halogênio (ácido hipofluoroso), monoprotico (monobásico), ácido fraco; conjugada base = hipofluorito
.
Resposta
Nome: ácido hipofluoroso (fórmula
).
Equações de ionização:
Equações de ionização:
Classificação: oxiácido de halogênio (ácido hipofluoroso), monoprotico (monobásico), ácido fraco; base conjugada = hipofluorito
.