Indique a nomenclatura, as equações de ionização e a classificação dos seguintes compostos:
Passo 1
O enunciado pede três coisas sobre o composto dado
:
- indicar a nomenclatura (nome químico correto);
- escrever as equações de ionização (o que acontece quando se coloca em água);
- classificar o composto (tipo de composto, hidrato, eletrólito, etc.).
Informação dada: a fórmula do composto é
(uma molécula sólida contendo sulfato de cobre com cinco moléculas de água de cristalização).
Passo 2
Como nomear hidratos e sais com metais — regras práticas e rápida explicação:
- Para sais iônicos, o nome segue: primeiro o cátion (metal), depois o ânion (sulfato, cloreto, etc.).
- Quando o metal pode ter mais de uma valência, indica-se a valência em algarismos romanos entre parênteses após o nome do metal (ex.: cobre(II)).
- Hidratos recebem o sufixo “‑hidratado” com o prefixo numérico grego-latino para o número de moléculas de água: mono‑, di‑, tri‑, tetra‑, penta‑, etc.
- Para determinar a valência do metal: o sulfato
tem carga ; para que o composto seja neutro, o íon cobre deve ter carga , ou seja .
Aplicando as regras ao nosso caso:
- O cátion é
→ “cobre(II)”. - O ânion é
→ “sulfato”. - Há cinco moléculas de água → “pentahidratado”.
Portanto, o nome em português é: sulfato de cobre(II) pentahidratado.
Nome IUPAC/inglês equivalente: copper(II) sulfate pentahydrate.
Nome IUPAC/inglês equivalente: copper(II) sulfate pentahydrate.
Passo 3
Como escrever a ionização (o que acontece ao dissolver em água) — conceitos fundamentais:
- Hidratado significa que, no sólido cristalino, existem moléculas de água (água de cristalização) ligadas/arranjadas no retículo. Ao dissolver em água, o retículo iônico se desfaz e os íons passam ao estado aquoso; as moléculas de água de cristalização passam a ser parte do solvente (à temperatura ambiente são simplesmente água líquida).
- Em solução aquosa, íons de metais alcalinos/terrosos/metais de transição geralmente existem como íons aquocomplexos (por ex.
), mas em química básica de sais costuma-se representar simplesmente como para a equação de dissociação.
Escrevendo a equação molecular de dissolução (representação simples mostrando a água de hidratação separando‑se):
Passo 4
Passando para a equação iônica completa (dissociação em íons em solução aquosa) — explicação do que é dissociação iônica:
- Um sal iônico solúvel se separa em seus íons constituintes ao ser colocado em água. A equação iônica mostra esses íons individualmente.
A equação iônica completa:
Observação mais refinada (aula rápida sobre aquocomplexos): em realidade, o íon
em solução fica rodeado de moléculas de água formando um complexo do tipo
. Isto pode ser representado pela reação de hidratação do cátion:
Nota: essa formação usa moléculas de água do solvente; não é obrigatório incluir isso na equação de dissolução básica da hidrato, mas é útil saber para interpretar propriedades (cor, acidez leve da solução, química complexa do cobre).
Passo 5
Equação iônica líquida / líquida-final: como não há íons espectadores (o sal se dissocia totalmente em seus dois íons principais), a equação iônica completa acima já é, na prática, a equação iônica líquida:
Passo 6
Classificação do composto — explicação de cada rótulo e por que se aplica:
- Sal inorgânico: é a combinação de um cátion metálico
e um ânion poliatômico . - Hidrato (hidrato cristalino): contém moléculas de água de cristalização; especificamente é um pentahidratado (tem 5 moléculas de água por fórmula).
- Composto iônico (retículo cristalino): no estado sólido, formado por íons ligados por interações eletrostáticas.
- Eletrólito forte (solúvel): em água, dissocia-se praticamente completamente em
e , ou seja, conduz corrente elétrica em solução. - Sal de ácido forte e base fraca (interpretação ácido‑base):
é um ácido forte; a base correspondente (hidróxido de cobre) não é fortíssima e sofre hidrólise leve, de modo que soluções aquosas de sais de cobre(II) costumam ser levemente ácidas. Assim, pode-se dizer que é um sal de ácido forte com comportamento de cátion que gera solução levemente ácida por hidrólise.
Passo 7
Dicas rápidas para a prova (resumo prático que ajuda a responder esse tipo de questão):
- Para nomear: identifique o ânion e sua carga, deduza a valência do metal e use algarismos romanos; acrescente o sufixo “‑hidratado” com o prefixo numérico.
- Para escrever ionização: escreva primeiro a decomposição do hidrato em sal + água, depois dissociação do sal em íons; se precisar de precisão, mencione o aquocomplexo
. - Para classificar: pense em “é sal? é hidrato? é iônico? é eletrólito forte?” — responda com base na solubilidade e na natureza dos íons.
Resposta
Nomenclatura: sulfato de cobre(II) pentahidratado (copper(II) sulfate pentahydrate).
Equações de ionização:
Equação mostrando o aquocomplexo (forma real do cátion em solução):
Classificação: sal inorgânico (composto iônico), hidrato (pentahidratado), eletrólito forte (solúvel, dissocia em íons), sal de ácido forte (
) com cátion que pode causar hidrólise leve (solução levemente ácida).