La fonction chimique est un groupe de substances qui ont des propriétés similaires. Ces propriétés sont appelées fonctionnelles, car elles déterminent le comportement des substances.
Les principales fonctions chimiques inorganiques sont: les acides, les bases, les sels et les oxydes.
Acides
Les acides sont des composés formés par des liaisons covalentes, où les électrons sont partagés. Selon le chimiste Svante Arrhenius (1859-1927), ces composés libèrent des ions H+ lorsqu'ils sont en contact avec de l'eau.
Comment identifier un acide ?
La formule générale d'un acide est HXA, où A représente l'anion, H est l'hydrogène et x est le nombre d'atomes de cet élément présent dans la molécule.
Aujourd'hui, on sait qu'au contact de l'eau un acide libère le H comme seul cation.+ et forme l'ion hydronium lors de l'ionisation. De plus, lorsque les acides sont ionisés dans une solution aqueuse, ils sont capables de conduire l'électricité.
La force d'un acide est mesurée par sa capacité à s'ioniser au contact de l'eau. Plus les molécules d'acide s'ionisent dans l'eau, plus l'acide est fort.
Exemple: HCl est un acide fort car il a un degré d'ionisation de 92 %. le H2CO3 c'est un acide faible, car seulement 0,18 % des molécules d'acide sont ionisées en solution.
Classification des acides
On peut classer les acides selon le nombre d'hydrogènes ionisables dans :
- Monoacide: n'a qu'un seul hydrogène ionisable, tel que HCN ;
- Diacide: a deux hydrogènes ionisables, comme H2SEUL3;
- Triacide: a trois hydrogènes ionisables, tels que H3POUSSIÈRE4;
- Tétracide: a quatre hydrogènes ionisables, comme H4P2O7.
Les acides sont également classés par l'absence d'oxygène dans hydrate, tels que HCl et HCN, et quand il y a l'élément oxygène, ils sont appelés oxyacides, comme H2SEUL4 et HNO3.
Exemples d'acides
- acide sulfurique, H2SEUL4
- Acide chlorhydrique, HCl
- Acide fluorhydrique, HF
- Acide nitrique, HNO3
- Acide phosphorique, H3POUSSIÈRE4
- Acide carbonique, H2CO3
En savoir plus sur acides.
Socles
Les bases sont des composés formés par des liaisons ioniques, où il y a don d'électrons. Selon le chimiste Svante Arrhenius (1859-1927), ces composés libèrent des ions OH- lorsqu'ils sont en contact avec l'eau, au fur et à mesure que le composé se dissocie.
Comment identifier une base ?
La formule générale d'une base est , où B représente le cation (radical positif) qui constitue la base et y est la charge qui détermine le nombre d'hydroxyles (OH-).
Les bases ont un goût astringent, caustique et amer. Lorsqu'elles se dissocient en milieu aqueux, les bases conduisent également l'électricité.
Les bases sont des composés qui se dissocient en solution aqueuse et la force d'une base est mesurée par le degré de dissociation. Par conséquent, plus les structures se dissocient dans l'eau, plus la base est solide.
Exemple: NaOH est une base forte, car il a un degré d'ionisation de 95 %. NH4OH est une base faible car seulement 1,5% du composé subit une dissociation ionique.
Classement de base
Les bases peuvent être classées selon le nombre d'hydroxyles qu'elles libèrent en solution dans :
- Monobase: n'a qu'un seul hydroxyle, comme NaOH ;
- Dibase: a deux hydroxyles, comme Ca (OH)2;
- Tribase: a trois hydroxyles, tels que Al (OH)3;
- Tétrabase: a quatre hydroxyles, comme Pb (OH)4.
Les bases alcalines et alcalino-terreuses, à l'exception du béryllium et du magnésium, sont considérées comme des bases fortes en raison de leur degré élevé de dissociation. Les bases faibles, en revanche, ont un degré de dissociation inférieur à 5%, comme NH4OH et Zn(OH)2.
Exemples de socles
- Hydroxyde de sodium, NaOH
- Hydroxyde d'ammonium, NH4Oh
- Hydroxyde de potassium, KOH
- Hydroxyde de magnésium, Mg(OH)2
- Hydroxyde de fer, Fe(OH)3
- Hydroxyde de calcium, Ca(OH)2
En savoir plus sur socles.
sels
Les sels sont des composés produits à partir de la réaction qui a lieu entre un acide et une base, appelée réaction de neutralisation.
Par conséquent, un sel est formé d'un cation issu d'une base et d'un anion issu de l'acide.
Comment identifier un sel ?
Les sels sont des composés ioniques dont la structure est CXLESoui formé par un cation Cy+ (ion positif), autre que H+, et un anion AX- (ion négatif), qui est différent de OH-.
Les sels dans les conditions ambiantes apparaissent sous forme de solides cristallins, avec un point de fusion et d'ébullition élevé. De plus, beaucoup ont un goût salé caractéristique.
Bien que certains sels soient bien connus et utilisés dans les aliments, comme le chlorure de sodium (sel de table), il existe des sels extrêmement toxiques.
Lorsqu'ils sont en solution aqueuse, les sels sont capables de conduire l'électricité. De nombreux sels peuvent facilement absorber l'humidité de l'environnement et sont donc appelés hygroscopiques.
Classification des sels
Les sels sont classés selon leur caractère en solution aqueuse.
sel neutre: formé par un cation basique fort et un anion acide fort ou un cation basique faible et un anion acide faible.
Exemple: HCl (acide fort) + NaOH (base forte) → NaCl (sel neutre) + H2O (eau)
sel acide: Formé par un cation basique faible et un anion acide fort.
Exemple: HNO3 (acide fort) + AgOH (base faible) → AgNO3 (sel acide) + H2O (eau)
sel basique: formé par un cation basique fort et un anion acide faible.
Exemple: H2CO3 (acide faible) + NaOH (base forte) → NaHCO3 (sel basique) + H2O (eau)
Exemples de sels
- Nitrate de potassium, KNO3
- Hypochlorite de sodium, NaClO
- Fluorure de sodium, NaF
- Carbonate de sodium, Na2CO3
- Sulfate de calcium, CaSO4
- Phosphate d'aluminium, AlPO4
En savoir plus sur sels.
Oxydes
Les oxydes sont des composés formés par deux éléments chimiques, dont l'un est l'oxygène, qui est le plus électronégatif du composé.
Comment identifier un oxyde ?
La formule générale d'un oxyde est , où C représente le cation (ion positif) lié à l'oxygène. Le y (charge cationique) indique combien d'atomes d'oxygène doivent constituer l'oxyde.
Les oxydes sont des substances binaires, où l'oxygène est lié à un élément chimique moins électronégatif que lui. Par conséquent, la liaison de l'oxygène au fluor, comme dans les composés OF2 C'est le2F2, ne sont pas considérés comme des oxydes.
Classification des oxydes
Les oxydes moléculaires (oxygène + amétal) ont un caractère acide, car lorsqu'ils sont en solution aqueuse ils réagissent en produisant des acides, comme le dioxyde de carbone (CO2).
Les oxydes ioniques (oxygène + métal) ont un caractère basique, car au contact de l'eau ils forment des solutions basiques, comme l'oxyde de calcium (CaO).
Lorsqu'un oxyde ne réagit pas avec l'eau, comme le monoxyde de carbone (CO), il est caractérisé comme un oxyde neutre.
Exemples d'oxydes
- Oxyde d'étain, SnO2
- Oxyde de fer III, Fe2O3
- Oxyde de sodium, Na2O
- Oxyde de lithium, Li2O
- Dioxyde d'étain, SnO2
- Dioxyde d'azote, NON2
En savoir plus sur oxydes.
Attention!
Les classes d'acides, de bases, de sels et d'oxydes sont organisées en fonctions chimiques pour faciliter l'étude des composés inorganiques, car le nombre de substances est très grand.
Cependant, ils peuvent parfois se mélanger, comme dans le cas des sels et des oxydes, qui peuvent avoir un caractère acide ou basique. De plus, le comportement des substances est influencé par leur interaction avec d'autres composés.
En chimie organique, il est possible de visualiser les différents groupes fonctionnels des composés organiques.
Connaître aussi le fonctions organiques.
Principaux composés inorganiques
Découvrez quelques exemples de composés de fonctions inorganiques et quelles sont ses applications.
Acides
Acide chlorhydrique, HCl
L'acide chlorhydrique est un monoacide fort. C'est une solution aqueuse qui contient 37% de HCl, du chlorure d'hydrogène, un gaz incolore, très toxique et corrosif.
Il est utilisé pour le nettoyage des métaux, dans le processus de fabrication du cuir et comme matière première pour d'autres composés chimiques. Cette substance est commercialisée sous le nom d'acide muriatique pour le nettoyage des sols, carrelages et surfaces métalliques.
acide sulfurique, H2SEUL4
O acide sulfurique c'est un diacide fort. C'est un liquide incolore et visqueux, qui est considéré comme fort car son degré d'ionisation est supérieur à 50% à une température de 18º C.
Cet acide inorganique est utilisé à grande échelle dans l'industrie chimique, comme matière première pour la fabrication de nombreux matériaux et, par conséquent, leur consommation peut indiquer l'indice de développement économique d'un pays.
Socles
Hydroxyde de magnésium, Mg(OH)2
L'hydroxyde de magnésium est une dibase, car il a deux hydroxyles dans sa constitution. Dans les conditions ambiantes, le composé chimique est un solide blanc et sa suspension dans l'eau est commercialisée sous le nom de Lait de Magnésie.
Le lait de magnésie est utilisé comme antiacide, pour réduire l'acidité gastrique et comme laxatif, améliorant les fonctions intestinales.
Hydroxyde de sodium, NaOH
O hydroxyde de sodium, également appelée soude caustique, dans des conditions ambiantes est à l'état solide, a une couleur blanc cassé et est hautement toxique et corrosif.
C'est une base solide, utilisée aussi bien dans l'industrie, pour la fabrication de produits d'entretien, qu'à usage domestique, pour déboucher les canalisations, par exemple.
L'utilisation du produit nécessite beaucoup de précautions, car le contact avec la peau peut provoquer de graves brûlures.
sels
Chlorure de sodium, NaCl
Le sel de table, dont le nom chimique est le chlorure de sodium, est une substance largement utilisée comme assaisonnement et conservateur alimentaire.
L'une des techniques utilisées pour produire du sel de table consiste à évaporer l'eau de mer et à cristalliser le composé chimique. Par la suite, le sel subit un processus de raffinage.
Une autre manière dont le chlorure de sodium est présent dans nos vies est dans une solution saline, une solution aqueuse avec 0,9% de sel.
Bicarbonate de sodium, NaHCO3
L'hydrogénocarbonate de sodium, communément appelé bicarbonate de sodium, est un sel à très petits cristaux, d'aspect poudreux, qui se dissout facilement dans l'eau.
C'est une substance aux nombreuses applications domestiques, que ce soit pour le nettoyage, en mélange avec d'autres composés, ou pour la santé, car elle entre dans la composition des effervescents.
Oxydes
peroxyde d'hydrogène, H2O2
O peroxyde d'hydrogène il est commercialisé sous forme de solution appelée peroxyde d'hydrogène, un liquide hautement oxydant. Lorsqu'il n'est pas dissous dans l'eau, le peroxyde d'hydrogène est assez instable et se décompose rapidement.
Les principales applications de la solution de peroxyde d'hydrogène sont: antiseptique, blanchissant et décolorant pour les cheveux.
dioxyde de carbone, CO2
O gaz carbonique, également appelé dioxyde de carbone, est un oxyde moléculaire incolore, inodore et plus lourd que l'air.
Dans la photosynthèse, le CO2 L'atmosphère est captée dans l'atmosphère et réagit avec l'eau, produisant du glucose et de l'oxygène. Par conséquent, ce processus est important pour le renouvellement de l'oxygène dans l'air.
Cependant, la forte concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère est l'une des causes de l'aggravation de l'effet de serre, retenant une plus grande quantité de chaleur dans l'atmosphère.