Graduação
  1. Química Geral  1.1. Introdução à Química  1.2. Estrutura Atômica  1.2.1. Partículas subatômicas  1.2.2. Modelo Atômico  1.2.3. Números quânticos  1.2.4. Configuração Eletrônica  1.2.5. Tendências periódicas  1.2.6. Isótopos e suas aplicações  1.3. Ligação Química  1.3.1. Ligação iônica  1.3.2. Ligações covalentes  1.3.3. Ligação Metálica  1.3.4. Hibridização  1.3.5. Geometria molecular e teoria VSEPR  1.3.6. Polaridade de ligação e momento dipolar  1.4. Estequiometria  1.4.1. Conceito de mol  1.4.2. Fórmula empírica e molecular  1.4.3. Reagente limitante e reagente em excesso  1.4.4. Rendimento Percentual e Pureza  1.4.5. Cálculo de diluição  1.5. Estados da Matéria  1.5.1. Leis dos Gases  1.5.2. Matéria e Forças Intermoleculares  1.5.3. Estruturas Sólidas e Cristalinas  1.5.4. Diagrama de fases  1.5.5. Plasma e fluido supercrítico  1.6. Reações químicas  1.6.1. Tipos de Reações Químicas  1.6.2. Balanceamento de Equações Químicas  1.6.3. Reações termoquímicas  1.6.4. Perfis de energia de reação  1.7. Soluções e Misturas  1.7.1. Unidades de concentração  1.7.2. Propriedades do síndrome  1.7.3. Solubilidade e Regras de Solubilidade  1.7.4. Lei de Henry e Lei de Raoult  1.7.5. Coeficiente de partição  1.8. Equilíbrio químico  1.8.1. Lei da ação das massas  1.8.2. Princípio de Le Chatelier  1.8.3. Quociente de reação  1.8.4. Para usar esta calculadora online para Constante de Equilíbrio, insira a Constante de Equilíbrio (Eq.) e pressione o botão calcular. Aqui está como o cálculo da Constante de Equilíbrio pode ser explicado com os valores de entrada fornecidos -> 0.05 = 0.05/0.  1.8.5. Balanço ácido-base  1.9. Ácidos e bases  1.9.1. Definições de Arrhenius, Brønsted–Lowry e Lewis  1.9.2. pH e pOH  1.9.3. Titulação ácido-base  1.9.4. Solução Tampão  1.9.5. Indicador ácido-base  1.9.6. Ácidos e Bases Polipróticos  1.10. Eletroquímica  1.10.1. reações redox  1.10.2. Células Galvânicas e Eletrolíticas  1.10.3. Equação de Nernst  1.10.4. Eletrolise  1.10.5. Leis de Faraday da eletrólise  1.11. Termodinâmica  1.11.1. Leis da Termodinâmica  1.11.2. Entalpia, entropia e energia livre de Gibbs  1.11.3. Espontaneidade das reações  1.11.4. Ciclos termodinâmicos (Lei de Hess, Ciclo de Carnot)  1.12. Cinética  1.12.1. Lei de velocidade e ordem de reação  1.12.2. Energia de Ativação e Catalisador  1.12.3. Teoria das colisões  1.12.4. Mecanismo de reação  1.12.5. Teoria do estado de transição
  2. Química orgânica  2.1. Estrutura e relações  2.1.1. Hybridisation in Carbon Compounds  2.1.2. Ressonância e aromatização  2.1.3. Molecular orbitals  2.1.4. Efeitos indutivo e mesomérico  2.2. Hidrocarbonetos  2.2.1. Hidrocarbonetos  2.2.2. Alquenos  2.2.3. Alquinos  2.2.4. Compostos aromáticos  2.2.5. Cicloalcanos e Conformação  2.3. Grupo Funcional  2.3.1. Álcoois e fenóis  2.3.2. Éteres e epóxidos  2.3.3. Aldeído e cetona  2.3.4. Ácidos carboxílicos e derivados  2.3.5. Amina  2.3.6. Ésteres e amidas  2.3.7. Tióis e Sulfetos  2.4. Estereoscópico  2.4.1. Isomerismo em Estereoquímica  2.4.2. Quiralidade e atividade óptica  2.4.3. Análise Estrutural  2.4.4. Diastereômeros e Enantiômeros  2.5.1. Reações de substituição  2.5.2. Reações de eliminação  2.5.3. Reações de Adição  2.5.4. Reações Radicais  2.5.5. Reações de rearranjo  2.5.6. Reações Pericíclicas  2.6. Espectroscopia e análise estrutural  2.6.1. Espectroscopia Infravermelha  2.6.2. Espectroscopia de ressonância magnética nuclear  2.6.3. Espectrometria de Massas  2.6.4. Espectroscopia UV-visível  2.6.5. Cristalografia de raios X  2.7. Química de polímeros  2.7.1. Polímeros de Adição e Condensação  2.7.2. Mecanismo de polimerização  2.7.3. Polímero Biodegradável  2.7.4. Polímeros condutores e inteligentes
  3. Química inorgânica  3.1. Química de Coordenação  3.1.1. Ligantes e compostos de coordenação  3.1.2. Teoria do campo cristalino  3.1.3. Teoria do Orbital Molecular em Compostos de Coordenação  3.1.4. Distorsão de Jahn–Teller  3.2. Química do Grupo Principal  3.2.1. Metais alcalinos e alcalino-terrosos  3.2.2. Halogênios e Gases Nobres  3.2.3. Metais de transição e seus complexos  3.2.4. Lantanídeos e Actinídeos  3.3. Química do estado sólido  3.3.1. Redes cristalinas e células unitárias  3.3.2. Defeitos em sólidos  3.3.3. Propriedades elétricas e magnéticas  3.3.4. Supercondutividade  3.4. Química bioinorgânica  3.4.1. Íons metálicos na biologia  3.4.2. Reações enzimáticas com metais  3.4.3. Intoxicação por metais e desintoxicação  3.4.4. Metaloproteínas e Metaloenzimas
  4. Química física  4.1. Química Quântica  4.1.1. Dualidade onda-partícula  4.1.2. Equação de Schrödinger  4.1.3. Números Quânticos e Orbitais  4.1.4. Espectroscopia atômica e molecular  4.2. Mecânica estatística  4.2.1. Distribuição de Maxwell–Boltzmann  4.2.2. Funções de partição  4.2.3. Estatísticas de Bose–Einstein e Fermi–Dirac  4.3. Termodinâmica Química  4.3.1. Energia Livre de Gibbs  4.3.2. Transição de fase  4.3.3. Eficiência termodinâmica  4.4. Química de superfícies  4.4.1. Absorção e Catálise  4.4.2. Coloides e Emulsões
  5. Química Analítica  5.1. Métodos clássicos  5.1.1. Análise Gravimétrica  5.1.2. titritrimetria  5.2. Métodos instrumentais  5.2.1. Cromatografia  5.2.2. Espectroscopia  5.2.3. Métodos Eletroanalíticos  5.2.4. Difração de raios X
  6. Química Industrial  6.1. Petroquímica  6.2. Princípios de engenharia química  6.3. Química Verde  6.4. Produtos Farmacêuticos e Síntese de Medicamentos
  7. Bioquímica  7.1. Carbohydrates  7.2. Proteínas e enzimas  7.3. Lipídios e membranas  7.4. Ácidos nucleicos  7.5. Metabolismo e Bioenergética  7.6. Cinética enzimática e mecanismo

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Química inorgânica


A química inorgânica é um ramo da química que lida com as propriedades e o comportamento de compostos inorgânicos. Ao contrário da química orgânica, que se concentra em compostos contendo carbono, a química inorgânica lida com compostos que não são compostos principalmente de carbono. O campo envolve muitos tipos de substâncias, incluindo minerais, metais e compostos organometálicos. A química inorgânica é importante para uma variedade de indústrias, incluindo catalisadores, ciência dos materiais, pigmentos, surfactantes, revestimentos, medicina, combustíveis e agricultura. Esta narrativa fornece informações sobre alguns dos conceitos-chave, princípios e aplicações práticas da química inorgânica.

Importância da química inorgânica

A química inorgânica é fundamental para o entendimento do universo químico. A maioria dos elementos da tabela periódica são metais ou não-metais que se enquadram no campo da química inorgânica. Aqui estão várias áreas onde a química inorgânica desempenha um papel importante:

  • Catalisadores: Os catalisadores são necessários para acelerar reações químicas. Muitos processos industriais dependem de catalisadores feitos de compostos inorgânicos, como o processo Haber para a síntese de amônia.
  • Ciência dos materiais: Compostos inorgânicos são usados no desenvolvimento de materiais como cerâmicas, supercondutores e semicondutores, que têm importantes aplicações tecnológicas.
  • Medicina: Muitos compostos inorgânicos são usados na área de saúde, incluindo como agentes de diagnóstico e medicamentos. Por exemplo, compostos à base de platina são usados no tratamento do câncer.
  • Química ambiental: Químicos inorgânicos estudam os efeitos de metais e outros compostos inorgânicos no meio ambiente, desenvolvendo métodos para controle de poluição e gestão de resíduos.

Estrutura do átomo e a tabela periódica

Entender a química inorgânica começa com a compreensão da estrutura de um átomo e a organização dos elementos na tabela periódica. Cada átomo possui um núcleo composto de prótons e nêutrons, cercado por elétrons em orbitais. O número de prótons no núcleo define o elemento, enquanto a disposição dos elétrons determina as propriedades químicas.

A tabela periódica é um gráfico que organiza os elementos com base no aumento do número atômico e nas propriedades químicas recorrentes. Os elementos são classificados em grupos e períodos. Grupos são colunas verticais que contêm elementos com comportamento químico semelhante devido à presença do mesmo número de elétrons na camada externa. Por exemplo, o grupo 1 contém os metais alcalinos, como Li, Na e K, que são altamente reativos, especialmente com água.

Períodos são linhas horizontais na tabela periódica. À medida que você se move da esquerda para a direita em um período, o número atômico aumenta, o que normalmente diminui o raio atômico e aumenta a energia de ionização e eletronegatividade. Este conhecimento é fundamental para prever como diferentes elementos reagem e se combinam durante reações químicas.

Química de coordenação

Compostos de coordenação são um dos temas mais interessantes da química inorgânica. Esses compostos contêm um átomo ou íon metálico central que está ligado a moléculas ou íons circundantes, conhecidos como ligantes. O número e o tipo de ligantes, assim como sua disposição espacial em torno do íon metálico central, afetam significativamente as propriedades do composto de coordenação.

Exemplo: Um exemplo comum de composto de coordenação é [Cu(NH 3) 4]SO 4, mais conhecido como sulfato de tetraaminocobre(II). Neste composto, o íon de cobre está rodeado por quatro moléculas de amônia que atuam como ligantes.

Número de coordenação e geometria

O número de coordenação é o número de átomos de ligante ligados ao íon metálico central. Os números de coordenação comuns são 4 e 6, o que leva a geometria como tetraédrica, quadrado planar e octaédrica. Por exemplo, [Ni(CN) 4] possui uma geometria quadrado planar, enquanto [Fe(CN) 6] 4- tem uma disposição octaédrica.

Teoria do campo cristalino (TCC)

A teoria do campo cristalino é um modelo que descreve a estrutura eletrônica de complexos de metais de transição. Assume-se que os ligantes atuam como cargas pontuais, que geram um campo cristalino afetando a energia dos orbitais d do íon metálico central. Essa divisão dos orbitais d resulta em diferentes configurações eletrônicas e afeta propriedades como cor, comportamento magnético e reatividade.

Por exemplo, em um campo octaédrico, os cinco orbitais d se dividem em um conjunto de energia mais alta (e.g., g, que inclui os orbitais d z² e d x²-y²) e um conjunto de energia mais baixa (t 2g, que inclui os orbitais d xy, d yz, e d xz). Essa divisão é representada como Δ, que é a energia de separação do campo cristalino.

Ácidos, bases e sais

A química inorgânica envolve o estudo aprofundado de ácidos, bases e sais, que são substâncias fundamentais com uma ampla gama de aplicações. Ácidos são compostos que doam prótons (H +) em solução, enquanto bases aceitam prótons. Por exemplo, o ácido clorídrico (HCl) é um ácido forte que se dissocia completamente em água, liberando íons H + e Cl-.

Bases incluem substâncias como hidróxido de sódio (NaOH), que se dissocia para formar íons hidróxido (OH -) em solução. A reação entre um ácido e uma base geralmente resulta na formação de água e um sal, como mostrado na reação:

    HCl + NaOH → NaCl + H 2 O

Oxidação e redução

Reações de oxidação e redução (redox) são processos nos quais elétrons são transferidos entre substâncias. Nessas reações, uma espécie ganha elétrons (redução), enquanto a outra perde elétrons (oxidação). Esses processos são importantes na produção de energia, especialmente em células eletroquímicas e baterias. Por exemplo, considere a reação redox entre zinco e sulfato de cobre:

    4Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

Aqui, o zinco é oxidado para Zn 2+ enquanto os íons de cobre (II) são reduzidos para cobre metálico. Os elétrons transferidos facilitam essa reação.

Este arquivo HTML fornece uma base estrutural para aprender e entender o campo diversificado e complexo da química inorgânica. Embora possa ser estendido com discussões sobre tópicos como química do grupo principal, elementos do bloco f e química inorgânica industrial, a base estabelecida aqui fornece um ponto de partida sólido para uma exploração mais profunda de compostos inorgânicos e suas propriedades.

Conclusão

A química inorgânica é um vasto e fascinante campo de estudo, essencial para entender uma ampla gama de substâncias e seu comportamento. Desde a estrutura fundamental dos átomos e a organização da tabela periódica até as complexidades dos compostos de coordenação complexos e da teoria do campo cristalino, os tópicos abordados são integrais para entender como a química impulsiona tanto fenômenos naturais quanto avanços tecnológicos. Um entendimento aprofundado da química inorgânica abre a porta para inúmeras aplicações, desempenhando um papel vital na ciência e na indústria. Ao aprender química inorgânica, adquire-se conhecimento não apenas das reações químicas e compostos, mas também dos materiais que constituem nosso mundo.


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