11 temas com uma breve análise: definições, fatos-chave e perguntas de aulas.
Nesta capítulo, analisamos a química dos elementos do grupo VA — os pnictogênios. O foco principal está em dois macroelementos de suma importância para a bioquímica e a medicina: o nitrogênio e o fósforo. Você estudará suas características gerais, propriedades físico-químicas, bem como as principais classes de derivados inorgânicos.
A seção aborda sequencialmente os compostos de nitrogênio oxidado (incluindo o ácido nitroso e os nitritos, de enorme importância toxicológica), bem como a química do fósforo. Para este último, são analisados em detalhe a fosfina, os fosfetos, os halogenetos, os óxidos e todo o espectro de ácidos. Atenção especial é dada aos fosfatos — base do tecido ósseo e componente crucial dos sistemas tampão intracelulares.
Em colóquios e exames, os professores costumam perguntar sobre a dualidade redox dos nitritos, a hidrólise dos halogenetos de fósforo e as reações de desproporcionamento dos óxidos de nitrogênio. Certifique-se de compreender a estrutura dos ácidos do fósforo — desconhecer a basicidade deles é a causa mais frequente de perda de pontos.
O átomo de nitrogênio carece de um subnível d livre em sua camada energética externa, de modo que o emparelhamento cruzado de elétrons s e a formação de cinco ligações covalentes são impossíveis. A covalência máxima do nitrogênio é quatro.
Por que o nitrogênio nunca exibe a valência V?
O átomo de nitrogênio não possui um subnível d em sua camada eletrônica externa. Por causa disso, ele não pode passar para um estado excitado e desemparelhar seus elétrons s para formar cinco ligações.
Por que a solução de amônia tem propriedades básicas?
Na molécula de amônia, há um par de elétrons não compartilhado no átomo de nitrogênio, capaz de atuar como doador para o próton da água, liberando íons hidróxido.
Por que os estados de oxidação nos óxidos de nitrogênio são chamados de valores médios?
Em óxidos complexos, como N₂O ou N₂O₃, os átomos de nitrogênio dentro de uma mesma molécula encontram-se em diferentes estados eletrônicos e possuem ambientes distintos. Portanto, o no (número de oxidação) atribuído a eles é uma média matemática.
O ácido sulfúrico forte deslocará o ácido nitroso fraco, que se decomporá imediatamente em água e óxido de nitrogênio(III).
O ácido sulfúrico forte deslocará o ácido nitroso fraco, que se decomporá imediatamente em água e óxido de nitrogênio(III).
Por que o hidrogênio não é liberado na reação do ácido nítrico com metais?
Em meio ácido, o íon nitrato é um agente oxidante muito mais forte do que o íon hidrogênio. Portanto, os elétrons do metal são aceitos pelo nitrogênio, formando vários óxidos ou sais de amônio, enquanto o hidrogênio se liga para formar água.
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