Química - Cátions, ânions e nomenclatura inorgânica

Cátions, ânions e nomenclatura inorgânica

Objetivos

• Compreender ou reforçar a idéia de ligação química, em especial a iônica.
• Ajudar a entender como se dá nome a compostos inorgânicos.
• Fixar as funções inorgânicas, ácido, base e sal.
• Compreender como é que pode existir um "sal ácido" ou um "sal básico".

Ponto de partida

É preciso que os alunos já tenham uma noção do que é ligação iônica, o que é ácido e o que é base; a noção de sal pode ser desenvolvida no decorrer da aula.

Idealmente, folhas impressas previamente em papel com boa gramatura devem ser preparadas, e os alunos devem ter tesouras (trazer de casa ou fornecer na aula).

Estratégias

1) Relembre com os alunos o que é ligação iônica. Lembre a eles que as cargas positivas e negativas são iguais em compostos.

2) Pergunte aos alunos, dando um minuto para que esbocem no papel, quais as combinações possíveis entre os íons Na+, K+, Cl- e Br-. São 4 combinações (sempre cátion com ânion).

3) Pergunte aos alunos quais as combinações possíveis com os íons Na+, K+ e SO₄^2-. São três combinações (Na₂SO₄, K₂SO₄ e NaKSO₄). É importante notar que:

• desde que as cargas positivas e negativas sejam equivalentes, vale qualquer combinação simples;
• na natureza, os compostos formam-se quando há "material suficiente"; ou seja, a pergunta "Mas e seu tiver só um Na+ e um SO₄^2-?" deve ser respondida lembrando que os íons vêm de algum lugar. O Na+, por exemplo, do NaOH e o SO₄^2- do ácido sulfúrico. Se um só sódio for usado, um H+ continua no ácido.

4) Agora a pior parte: ânions de ácidos tem nome diferente do ácido de origem (afinal, H₂SO₄ é diferente de SO₄^2-). Explique ou revise que os ânions - e os compostos onde eles aparecem - tem nome derivado dos seus ácidos de origem. O material didático deve ter uma tabela lembrando:

5) Finalmente, peça aos alunos que imprimam esta imagem, recortem as peças e comecem a montar compostos, sempre respeitando o número de cargas positivas e negativas (que deve ser igual).

6) Quando todos já tiverem cortado e começado a montar, solicite que montem a fórmula do cloreto de sódio e do ácido sulfúrico. Circule pela sala tirando dúvidas. Ilustre a resposta (desenhando os quadrados e retângulos, como os dos alunos) no quadro.

7) Peça aos alunos que montem todos os ácidos possíveis. É possível fazer, mas não ao mesmo tempo, os ácidos clorídrico, bromídrico, nítrico, sulfúrico e fosfórico.

8) Idem para as bases - é possível fazer os hidróxidos de sódio, potássio, amônio, ferro II, cálcio e alumínio.

9) H+ com OH- é a água!!!

10) Finalmente, explique o que é um sal (pelo menos um cátion diferente do H+ e um ânion diferente do OH ) e como se dá nome (nome do ânion + nome do cátion). Dê exemplos.

11) Proponha uma competição: em 5 minutos, as equipes devem tentar montar o máximo de sais possível - escrevendo em seguida a fórmula e dando o nome. Quem conseguir mais exemplos ganha.

12) Use uns 5 minutos de aula para anotar no quadro os exemplos e tirar dúvidas. Desconsidere os exemplos com sais ácidos ou básicos.

13) Repita o item 10 sugerindo que montem sais em que sobra H+ (sais ácidos) e OH- (sais básicos).

14) Se sobrar tempo, podem ser trabalhadas reações de neutralização.

Sugestões e dicas

Todo modelo tem lá suas limitações... A água e os ácidos, note-se bem, não são compostos iônicos - a ligação com hidrogênio é covalente. A idéia das cargas, porém ainda funciona - por exemplo, H+ Cl-. Certifique-se de que os alunos não vão achar que a água é feita de íons.