Indique a nomenclatura, as equações de ionização e a classificação dos seguintes compostos:
HFO

Passo 1

O enunciado pede três coisas sobre o composto indicado como HFO:
  • 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 HFO, ou seja, um composto formado por hidrogênio, flúor e oxigênio (mesmos átomos da fórmula comumente escrita HOF);
  • não foi dada figura nem condições especiais, então trabalha-se com a espécie molecular neutra HOF no estado padrão.
Observação importante (sem resolver ainda): a fórmula normalmente se escreve HOF para explicitar a conectividade mais habitual H\!-\!O\!-\!F. 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).
  1. Primeiro vamos pensar na estrutura provável: entre H, O e F a forma mais estável é H\!-\!O\!-\!F — 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).
  2. 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 +1.
    • O oxigênio em compostos simples costuma valer -2.
    • Chamando x o estado de oxidação do flúor: x + (-2) + (+1)=0
x-1=0\quad\Rightarrow\quad x=+1.
  • Conclusão: o flúor tem estado de oxidação +1 em HOF. Isso é incomum para o flúor (normalmente é -1), mas é possível quando o flúor está ligado ao oxigênio (oxidações positivas do halogênio em oxoácidos ocorrem).
  1. Importante para prova: identificar a conectividade H\!-\!O\!-\!F e que existe apenas um hidrogênio ácido (logo a molécula é monoprotica).

Passo 3

Nomenclatura (explicação didática e resposta).
  1. 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.: \mathrm{HOCl} = ácido hipocloroso.
    • Para estados intermediários usa-se “-oso” / “-ico” conforme maior número de oxigênios, etc.
  2. Aplicando a regra ao caso HOF:
    • Nome comum/aceitável em português: ácido hipofluoroso.
    • Em inglês: hypofluorous acid.
  3. 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).
  1. Conceito rápido: um ácido segundo Brønsted–Lowry doa um próton \mathrm{H^+}. Em água um ácido geralmente reage conforme \text{ácido} + \mathrm{H_2O} \rightleftharpoons \mathrm{H_3O^+} + \text{base conjugada}.á
  2. No nosso caso a base conjugada é o ânion hipofluorito, geralmente escrito \mathrm{OF^-} ou \mathrm{FO^-} (mesma espécie, ordem de letras é apenas notacional). As equações relevantes são: \mathrm{HOF} \rightleftharpoons \mathrm{H^+} + \mathrm{OF^-}e, escrevendo explicitamente com água: \mathrm{HOF} + \mathrm{H_2O} \rightleftharpoons \mathrm{H_3O^+} + \mathrm{OF^-}.
  3. Observações úteis para prova:
    • A espécie \mathrm{OF^-} é chamada ânion hipofluorito (ou simplesmente hipofluorito).
    • Como há apenas um hidrogênio passível de dissociação, o ácido é monoprotico (monobásico).
    • Em geral \mathrm{HOF} é um ácido fraco em solução aquosa (ou seja, dissocia-se parcialmente).

Passo 5

Classificação detalhada (passo-a-passo e palavras-chave para prova).
  1. Tipo de composto:
    • É um ácido oxiácido (ou oxiácido de halogênio): contém hidrogênio, oxigênio e o halogênio flúor.
  2. Segundo as teorias ácido/base:
    • Arrhenius: ácido (libera \mathrm{H^+} 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).
  3. Quantidade de prótons ionizáveis:
    • Monoprótico (apenas um H ionizável) → monoprotic / monobásico.
  4. Força do ácido:
    • Ácido fraco (dissociação parcial; não é tão forte como \mathrm{HCl} ou \mathrm{HNO_3}).
  5. 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.
  6. Resumindo em rótulos (palavras-chave para escrever na prova): ácido hipofluoroso; oxiácido de flúor; monoprotico; ácido fraco; conjugada base = hipofluorito \mathrm{OF^-}.

Passo 6

Como responder de forma enxuta na prova (modelo pronto para copiar)
  • Nome: ácido hipofluoroso ( \mathrm{HOF}, também notado \mathrm{HFO} nos dados).
  • Ionização: escrever as duas formas abaixo (são equivalentes; uma mostra a espécie iônica direta e outra com hidrônio): \mathrm{HOF} \rightleftharpoons \mathrm{H^+} + \mathrm{OF^-}
\mathrm{HOF} + \mathrm{H_2O} \rightleftharpoons \mathrm{H_3O^+} + \mathrm{OF^-}
  • Classificação curta: ácido oxiácido de halogênio (ácido hipofluoroso), monoprotico (monobásico), ácido fraco; conjugada base = hipofluorito \mathrm{OF^-}.

Resposta

Nome: ácido hipofluoroso (fórmula \mathrm{HOF}).
Equações de ionização:
\mathrm{HOF} \rightleftharpoons \mathrm{H^+} + \mathrm{OF^-}
\mathrm{HOF} + \mathrm{H_2O} \rightleftharpoons \mathrm{H_3O^+} + \mathrm{OF^-}
Classificação: oxiácido de halogênio (ácido hipofluoroso), monoprotico (monobásico), ácido fraco; base conjugada = hipofluorito \mathrm{OF^-}.

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