Funções Químicas

                      FUNÇÕES QUÍMICAS

Função química é um conjunto de substâncias com propriedades químicas semelhantes

Na Química Inorgânica as quatro funções principais são: ácidos, bases, sais e óxidos.

1. ÁCIDOS:

 São compostos covalentes que em solução aquosa  ionizam-se , formando o cátion H ¹⁺

Exemplos:

H₂SO_{4  →}  H₃O¹⁺ + HSO₄^-     ou         H₂SO_{4  →}  H¹⁺ + HSO₄^-

HCl   _→      H₃O¹⁺ + Cl^1-          ou        HCl       _→  H¹⁺ + Cl^1-

1.1 Ácidos principais:

 Ácido Sulfúrico (H₂SO₄),

Ácido Fluorídrico (HF),

Ácido Clorídrico (HCl),

Ácido Cianídrico (HCN),

Ácido Carbônico (H₂CO₃),

Ácido fosfórico (H₃PO₄),

 Ácido Acético (H₃CCOOH) ,

Ácido Nítrico (HNO₃),

1.2.Classificação dos ácidos

A) QUANTO A PRESENÇA  OU NÂO DE OXIGÊNIO

HIDRÁCIDOS - Ácidos sem oxigênio
Exemplos: HCl, HBr

OXIÁCIDOS - ácidos com oxigênios
Exemplos: H₂SO₄, HNO₃

B) QUANTO AO NÚMERO DE  H⁺  IONIZÁVEIS

MONOÁCIDO – produz 1 H⁺
Exemplos: HCl, HNO₃

 DIÁCIDO – produz 2 H⁺
Exemplos: H₂SO₄,H₂CO₃

TRIÁCIDO – produz 3 H⁺
Exemplos: H₃PO₄, H₃BO₃

 TETRÁCIDOS – 4H⁺
Exemplos: H₄SiO₄

Os poliácidos são ácidos com dois ou mais H⁺ ionizáveis.

1.3.NOMENCLATURA

A) HIDRÁCIDOS

Ácido + nome do elemento + ídrico

Exemplos:
HCl – ácido clorídrico
H₂S – ácido sulfídrico

B) OXIÁCIDOS

Ácido + nome do elemento + oso/ico

Exemplos:
H₂SO₄ – ácido sulfúrico
HNO₃ – ácido nítrico
H₃PO₄ – ácido fosfórico
HClO₃ – ácido clórico
H₂CO₃ – ácido carbônico

2. BASES: 

São compostos capazes de se dissociar na água liberando íons, mesmo em pequena porcentagem, dos quais o único ânion é o hidróxido, OH^1-.

Exemplos:

NaOH(s)  → Na¹⁺ +  OH^1-

Ca(OH)2 → Ca²⁺ + 2 OH^1-

2.1 Bases principais:

Hidróxido de sódio (NaOH),

Hidróxido de cálcio (Ca(OH)₂,

Hidróxido de magnésio(Mg(OH)₂  

Hidróxido de amônio (NH₄OH).

2.1. Classificação das bases quanto ao número de OH- dissociadas:

a) MONOBASE – possui uma OH-

Exemplo: NaOH, NH₄OH

b) DIBASE- possui dois OH-

Exemplos: Mg(OH)_2, Fe(OH)₂

 c) TRIBASE – possui três OH-

Exemplos: Al(OH)_3, Fe(OH)₃

d) TETRABASE – possui quatro OH-

Exemplos: Pb(OH)₄, Sn(OH)₄

2.3. NOMENCLATURA

 Hidróxido de + nome do elemento  metal

Exemplos:
NaOH – hidróxido de sódio
Mg(OH)₂  – hidróxido de magnésio
Ca(OH)₂ – hidróxido de cálcio

Fe(OH)₂ –  hidróxido de ferro II
Fe(OH)₃ –  hidróxido de ferro III

3. SAIS:

São compostos capazes de se dissociar na água liberando íons, mesmo em pequena porcentagem, dos quais pelo menos um cátion é diferente de H¹⁺e pelo menos um ânion é diferente de OH^1-.

Os sais são formados a partir da reação de neutralização onde um ácido reage com uma base  formando sal mais água.
Exemplos:
HCl    +   NaOH   →   NaCl  +  H₂O

 ácido     base             sal        água

Exemplos:
NaCl → Na¹⁺ +  Cl^1-    ( Na¹⁺  ≠  H¹⁺  e  Cl^1- ≠ OH^1- )

Outros exemplos
Ca(NO₃)₂ → Ca²⁺ + 2NO₃^{1- -}    ( Ca²⁺  ≠  H¹⁺  e  2NO₃^1- ≠  OH^1- )
(NH₄)₃PO₄→ 3 NH₄⁺¹ + PO₄^3- ( 3NH₄¹⁺   e PO₄^3- )

3.1 Sais principais:

Cloreto de Sódio (NaCl),

Fluoreto de sódio (NaF),

Nitro de sódio (NaNo₃),

 Nitrato de amônio (NH₄NO₃),

 carbonato de sódio (Na₂CO₃),

Bicarbonato de sódio (NaHCO₃),

Carbonato de cálcio (CaCO₃),

sulfato de cálcio (CaSO₄),

Sulfato de magnésio (MgSO₄),

Fosfato de cálcio (Ca₃(PO₄)₂) e

Hipoclorito de sódio (NaClO).

3.2.NOMENCLATURA

O nome do sal é formado a partir do ânion do ácido de origem + eto/ato/ito + de + nome do cátion da base de origem
Exemplo:

HCl                  +                NaOH                   →                   NaCl               +             H₂O
ácido clorídrico        hidróxido de sódio               cloreto de sódio                    água

Outros nomes:
CaF₂ – fluoreto de cálcio
NaBr – brometo de sódio
Li₂(SO₄) – sulfato de lítio
KNO₂ – nitrito de potássio
Na₂CO₃ – carbonato de sódio

4. ÓXIDOS:

       Óxido é toda substância formada por oxigênio e mais outro elemento químico. Formam compostos binários, ou seja, só possuem dois elementos na sua fórmula química. O oxigênio é o elemento mais eletronegativo.

Exemplos:

CO₂, SO₂, SO₃, P₂O₅, Cl₂O₆, NO₂, N₂O₄, Na₂O, etc.

4.1 Principais óxidos:

4.1.1 Óxidos básicos:

Reagem com água para formar bases ou reagem com ácidos formando sal e água.
Exemplos:

Óxido de cálcio (CaO) e

 Óxido de magnésio (MgO).

4.1.2 Óxidos ácidos: Dióxido de carbono (CO₂);

4.1.3 Peróxido: Peróxido de Hidrogênio(H₂O₂)

.

4.2. NOMENCLATURA

Inicia-se com a palavra

Óxido de + nome do outro  elemento que deve ser um , metal alcalino ou alcalinos terrosos.

Exemplos:
Na₂O – óxido de sódio
Cao – óxido de cálcio
Fe₂O₃ – óxido de ferro III
FeO – óxido de ferro

6.  INDICADORES  ÁCIDO-BASE  

Os indicadores  ácido-base são substâncias orgânicas que ao entrar em contato com um ácido ficam com uma cor e ao entrar em contato com uma base ficam com outra cor. Assim, para saber se uma substância é ácida ou base, podemos utilizar um indicador orgânico para identificar a função química.

Veja a coloração que os principais indicadores podem adquirir ao entrar em contato com um ácido ou uma base:

INDICADOR	ÁCIDO	BASE	NEUTRO
FENOLFTALEÍNA	INCOLOR	ROSA	INCOLOR
TORNASSOL	ROSA	AZUL	-

7. ESCALA  pH

O pH é uma medida da concentração de cátions de hidrogênio em solução aquosa. Os valores do pH variam em uma escala que vai de 0 a 14, sendo que a água pura tem pH próximo de 7, conforme a sua temperatura. Para soluções ácidas o pH é menor que 7, enquanto que para as soluções básicas o pH é maior que 7:

|_______________|_______________| 
0                                  7                               14
ácido                      neutro                        base

Os répteis

A palavra “réptil” deriva do termo latino “repttillis”, que significa “rastejar”.

São animais vertebrados tetrápodes, pecilotérmicos ou ectotérmicos, isto é, dependem do calor do ambiente externo para regular a temperatura corpórea.

São todos amniotas (animais cujos embriões são rodeados por uma membrana aminiótica)

Os répteis são os primeiros vertebrados realmente adaptados para a vida terrestre em lugares secos. A conquista da terra firme ocorreu devido à presença das seguintes características:

Presença de uma pele seca e praticamente impermeável, que evita desidratação;

Fecundação interna e independente da água;

Presença de ovos com casca grossa, protegendo o embrião contra desidratação.

CARACTERISTICAS GERAIS

Pele sem glândulas mucosas,

Dotadas de escamas e/ou placas ósseas,

Esqueleto completamente ossificado;

crânio com um côndilo occipital.

Adaptados a ambientes terrestres,

SISTEMA RESPIRATÓRIO

A respiração dos répteis é pulmonar; seus pulmões são mais desenvolvidos que os dos anfíbios, apresentando dobras internas que aumentam a sua capacidade respiratória.

Os pulmões fornecem aos répteis uma quantidade suficiente de gás oxigênio, o que torna "dispensável" a respiração por meio da pele, observada nos anfíbios.

FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO

O ar entra pelas narinas passam pelo palato duro coanas glote laringe (onde estão as cordas vocais) Traqueia brônquios.

Os pulmões possuem dois septos interno.

SISTEMA CIRCULATÓRIO

Os répteis apresentam um septo incompleto no ventrículo, supondo, uma possível evolução para formação de dois ventrículos, como ocorrem em alguns répteis (crocodilianos), aves e nos mamíferos.

Circulação - Coração imperfeitamente dividido em:

Quatro câmaras:

Duas aurículas e

um ventrículo parcialmente dividido.

(ventrículos separados somente nos crocodilianos).

A circulação é fechada, dupla e completa nos crocodilianos sendo incompleta nos outros grupos.

A DIGESTÃO

O sistema digestivo dos repteis assemelha-se aos dos anfíbios na organização geral a maioria é carnívora e se alimenta de diversos animais. 

A boca abre-se largamente e os dentes são fortes, servindo para ataque, defesa e para segurar a presa.

Entre a cavidade bucal e a faringe há uma dobra transversal que isola a cavidade para não entrar água nos pulmões quando o animal abrir a boca dentro da água.

O alimento segue o seguinte trajeto:

Boca- faringe – esôfago - intestino delgado -  cloaca – ânus.

O  que não é aproveitado é eliminado para o ambiente através do ânus.

A cloaca é a saída dos sistemas digestivo, excretor e reprodutor.

A EXCREÇÃO

A excreção é feita por dois rins achatados e tubulares, localizados dorsalmente na parte posterior do corpo.

A REPRODUÇÃO

São animais dioicos, com fecundação interna.

Os ovos grandes, com casca grossa para proteger o embrião do dessecamento.

O desenvolvimento direto, sem metamorfose.

CLASSIFICAÇÃO

Na classificação que adotamos aqui, os repteis estão divididos em quatro grupos: Squamata, Crocodilia, Rinocefalia e Testudines ou Quelonia.

QUELÔNIOS: TARTARUGAS, CÁGADO E JABUTIS.

·         As Tartarugas vivem no ambiente aquático;

·         Os jabutis, com carapaça alta;

·         Os cágados, geralmente encontrados  em ambientes terrestres.

·         São herbívoros e com a carapaça bem rígida.

CROCODILIANOS: JACARÉS E CROCODILOS

•  Jacaré a cabeça é larga e arredondada e ao fechar a boca seus dentes não aparece.
•    Crocodilos em cabeça mais estreita e comprida, por isso, seus dentes ficam a mostra quando fecham a boca.

OS SCAMADOS

Apresentam escamas e são subdivididos em: Lacertílios e ofídios

• Lacertílios: apresentam membros locomotores, tais como lagarto, camaleão e lagartixa.
• Ofídios: não apresentam extremidades locomotoras, como as cobras.

OS RINOCEFALIAS

Reúne apenas duas espécies restritas a Nova Zelândia: Tuataras

As Aves

Assim como os mamíferos, as aves são descendentes dos répteis. Constituem uma classe de animais vertebrados, bípedes, homeotérmicos, ovíparos, caracterizados principalmente por possuírem penas, apêndices locomotores anteriores modificados em asas, bico córneo e ossos pneumáticos. São reconhecidas aproximadamente 9.000 espécies de aves no mundo.

Habitat 

As aves ocupam todos os continentes, os mares e a maioria das ilhas. Vivem desde o nível do mar até acima da linha das florestas nas montanhas, mesmo acima de 6000 metros no Monte Everest.

CARACTERÍSTICAS GERAIS:

Corpo: Coberto com penas. O voo desses animais é a aerodinâmico.

Dois pares de Extremidades: Anterior transformado em asas e posterior com pernas e pés, com 4 dedos, geralmente.

Sistema esqueleto: Delicado, Forte e ossificado com ossos fundidos e pneumáticos ou aerado.

·         Crânio:  Com côndilo occipital. Pelve fundida a numerosas vértebras.

·         Esterno: grande geralmente com quilha mediana e com poucas vértebras caudais.

Sistema respiração:  Pulmões compactos presos às costelas e ligados a sacos aéreos.

Excreção: Rins metanéfricos, urina semi-sólida, ácido úrico e sem bexiga. A excreção é feita através de uma cloaca e ânus terminal.

Fecundação: Interna e Cruzada. Possui segmentação meroblástica.

Reprodução: Seres geralmente com dimorfismo sexual. Ovípara postura de ovos com casca calcária e necessidade de incubação. Cuidado parental com os filhotes, na maioria dos casos.

Nervos cranianos: Em doze pares.

Siringe: Caixa vocálica localizada na traqueia, responsável pelo canto.

Pescoço: Longo e flexível. Com as veias jugulares cruzadas.

Aparelho digestivo:  Completo apresenta:

·         Bico: Substitui a boca, se projeta como bainha córnea. Importante na captura e preparo de alimentos. Sem dentes. Os tipos de bicos estão relacionados  ao tipo de nutrição.

·          Papo: onde se armazena e amolece o alimento antes de ir para o estômago químico.

·          Estômago químico: onde se inicia a digestão.

·           Moela: onde é triturado pelas contrações dos músculos.

·          Cloaca: por onde sai os restos não triturados, misturados à urina.

Sistema circulatório

·         Coração: Com 4 câmaras ( 2 Atríos + 2 Ventrículos ) , persiste o arco aórtico sistêmico voltado para direita,

·         Circulação: Dupla, completa e Fechada. Com sistema porta hepático e sistema porta renal reduzido. O sangue que se desloca no interior do sistema, é constituído por uma parte fluida de células de diferentes tipos. O pigmento do sangue, a hemoglobina, se encontra no interior de células especiais, os glóbulos vermelhos ou hemácias nucleadas.

Uropígio: Glândula responsável pela produção de substância oleosa para impermeabilizar e dar elasticidade para as penas.

Sistema excretor : Com rim e ureteres, mas sem bexiga.

Endotérmicas: Possuem temperatura corpórea estável. A temperatura corporal é mantida pela energia liberada dos processos metabólicos, portanto, internos.

CLASSIFICAÇÃO EM DOIS GRANDES GRUPOS:

Ratitas: Aves corredoras que não voam.Ex.: Ema, avestruz.

Carenatas: aves que voam. Ex.: As demais

Link de pesquisa:

http://www.infoescola.com/biologia/aves/

http://www.revistaveterinaria.com.br/2011/07/13/como-as-aves-voam/

AS ANGIOSPERMAS

As angiospermas foram o último grupo a se diferenciar, portanto são:

·        Eucariontes,

·        Pluricelulares,

·        Fotossintetizantes,

·        Traqueófitas (Vasculares),

·        Fanerógamas,

·        Espermáfitas,

·        Possuem  raízes, caules, folhas, flor, fruto e semente

·         Independem da água para a reprodução. 

·        Reproduzem-se por alternância de geração. Sendo uma geração esporofítica 2n e uma geração gametofítica n. Com predominação a geração esporofítica.

São muito abundantes na Terra, e ocupam os mais diversos ambientes. Assim sendo, têm grande importância na produção de matéria orgânica, por produzirem a partir de a luz solar a fotossíntese, processo que transforma substâncias inorgânicas (CO₂ e H₂ O)  pobre em energia  em substancias orgânicas a glicose (C₆H₁₂O₆) com alto valor energético  e servirem também de alimento para animais.

A flor é e estrutura responsável pela reprodução sexuada, com diferenças nas estruturas florais:

A FLOR DAS ANGIOSPERMAS

Numa  flor  típica  são  formados  várias estruturas básicas que são: Antera, filete, estigma, estilete, ovário, pétala, sépala, receptáculo ou pedúnculo.

1)  Sépalas,  cujo  conjunto forma o cálice;

2)  Pétalas, que constituem a corola. Ambas são estruturas estéreis,

cujo  conjunto  forma  o  perianto. São também denominados de verticilos de proteção.

3)  Androceu – A estrutura reprodutora masculina formado pelo conjunto de estames  estames:

·        Antera:  é parte fértil do estame onde serão produzidos os grãos de pólen.

·        Conectivo – Une as anteras ao filete

·        Filete – Liga à antera a base da flor.

4) O gineceu – A estrutura reprodutora feminina formada pelos carpelos:

·        Estigma – Abertura que recepciona os grãos de pólen.

·        Estilete – Canal por onde se forma o tubo polínico

·        Ovário – É a parte fértil do carpelo onde os óvulos são  produzidos e se desenvolvem.

 A planta adulta como vemos é o esporófito das angiospermas.

Dentro das flores, em estruturas separadamente masculinas (androceu) e femininas (gineceu) são produzidos os esporângios que produzirão os esporos.

·        Esporângio masculino = sacos polínicos

·        Esporos = micrósporos

·        Esporângio feminino = óvulo imaturo

·        Esporos = megásporos

A partir desses esporos, ainda dentro da flor, são produzidas pequenas estruturas que serão os gametófitos e estes produzirão os gametas:

·        Gametófito masculino origina os grãos de pólen com três núcleos.

·        Gametófito feminino origina o saco embrionário com oito células

Veja detalhadamente os processos.

1.     Microsporogêneses- O  processo de Microsporogêneses, dá-se no interior das anteras, isto é, nos sacos polínicos (microsporângios), a formação dos grãos de pólen ou micrósporos, a partir de divisões meióticas dos microsporócitos. Os grãos de pólen maduros, envoltos por uma parede não contínua de exina, apresentam em seu interior um núcleo vegetativo e um núcleo germinativo. Ao ser depositado sobre o estigma receptivo da flor feminina, este grão de pólen, um esporo,  germinará, formando o tubo polínico, que corresponde ao micro gametófito, onde se dará a gametogênese. O núcleo germinativo se divide originando os núcleos espermáticos,  isto é,  dois anterozoide ( gametas).

2.     A  megasporogênese -  é um processo efêmero que ocorre no início da formação do óvulo, que se encontra preenchido por um tecido denominado nucela. É a partir deste tecido que se diferencia a célula-mãe do saco embrionário ou megasporócito. Por divisões meióticas formam-se quatro células, das quais três  degeneram-se, a restante forma a célula funcional,  que dará origem ao megásporo que logo passa à fase gametofítica por divisões mitóticas de seu núcleo. Após quatro mitoses sucessivas originando o saco embrionário com oito células dentro de um óvulo agora maduro. O saco embrionário é formado por sete células, três  antípodas, duas  sinérgides,  dois núcleos polares no centro da célula e uma grande célula central próxima a micrópila, (abertura do ovário)  a oosfera  ou seja o gameta feminino.

 A FECUNDAÇÃO

 

  O grão de pólen produzido nas anteras é então levado, por animais, vento, ou qualquer outro agente polinizador, até a estrutura feminina de outra flor. No estigma um dos seus núcleos forma um tubo polínico e o outro as células espermáticas.

No seu interior da flor as duas células espermáticas (gametas masculinos), uma delas vai fundir-se com a oosfera que se encontra no ovário da flor feminina formando o zigoto diploide,  que a partir de sucessivas divisões do zigoto, forma-se o embrião, que cresce à custa do endosperma, digerindo-o.  A outra se une aos dois núcleos polares da célula central originando uma célula triploide, denominada endosperma.  Frequentemente o endosperma acumula grande quantidade de reservas nutritivas (amido, açúcares, óleos etc )

A  dupla fecundação

 Nas Angiospermas, portanto, temos uma dupla fecundação como vimos existem dois gametas masculinos: um se funde com a oosfera (gameta feminino) dando origem ao zigoto (diploide), que representa o início de uma nova geração esporofítica e o segundo gameta masculina se funde com a célula média (binucleada – com dois núcleos polares), dando origem ao endosperma (3n) .

Formação do fruto e semente:

• Ovário, após a fecundação forma o fruto.

• Óvulo, após a fecundação forma a semente. O óvulo está inserido dentro do ovário. Consequentemente, a semente está inserida dentro do fruto.

Tipos de polinização

·        Anemofilia – pelo vento

·        Entomofilia – pelos insetos

·        Ornitofilia – pelas aves

·        Quiropterofilia – pelos morcegos

·        Hidrofilia – pela água

·        Handropofilia – pelo homem 

Ciclo de vida das angiospermas e desenvolvimento embrionário

Desenvolvimento embrionário

Após a fecundação, ocorre a formação do zigoto. Este é constituído de uma célula diploide que se divide logo em seguida dando origem a duas células-filhas. A célula basal que fica próximo da abertura vai se diferenciar em uma estrutura chamada suspensor. A célula apical se diferencia e dará origem ao embrião. O embrião segue seu desenvolvimento dentro do ovário e sua nutrição é feita através do suspensor que está ligado aos tecidos da planta-mãe. Além disso, o suspensor possui a função de transferir hormônios da planta-mãe para o embrião em desenvolvimento. Porém, isso ocorre apenas nas angiospermas; nas gimnospermas e pteridófitas, o suspensor é metabolicamente inativo. O suspensor tem vida curta e usualmente se degenera por apoptose.

Classificação das Angiospermas

As angiospermas são divididas em duas classes, as monocotiledôneas e as dicotiledôneas, que são caracterizadas de acordo com o número de cotilédones existente nas sementes, sistema de raízes, estrutura floral, tecidos meristemáticos e tipos de crescimento e nervuras das folhas.

·        Monocotiledôneas: apresentam um cotilédone nas sementes, na estrutura de seu caule apresentam feixes vasculares dispersos, a sua raiz é do tipo fasciculado, as folhas apresentam nervuras paralelas e é invaginante o pecíolo está ausente e a bainha circunda ao caule, a flor é composta de três elementos ou múltiplos de três (flores trímeras) Exemplo: O milho,  o alho etc. 

·         Dicotiledôneas: apresentam dois cotilédones nas sementes, na estrutura do seu caule apresenta feixes vasculares dispostos em torno de um cilindro central, a sua raiz é do tipo pivotante, as folhas apresentam nervuras ramificadas e são pecioladas, a flor é composta de dois ou cinco elementos ou múltiplos de 2 e de 5 (flores tetrâmeras ou pentâmeras, respectivamente), Exemplos: o abacate, feijão, amendoim, morango e pera.

Exercício:

11. Quais estratégias são utilizadas pelas plantas para possibilitar a polinização?

22.  Quais são os verticilos que formam a estrutura reprodutora feminina da planta?

33.  Quais são os verticilos que formam a estrutura reprodutora masculina da planta?

44. Em que região da flor se dá a produção dos grãos de pólen?

55. Com se dá o amadurecimento do ovário e a formação do ovulo?

66. Como ocorre a dupla fecundação nas angiospermas?

77.  Qual a função do suspensor?

88.  Diferencie uma plante monocotiledônea de uma dicotiledônia e exemplificando todas as estruturas.

   Fonte de pesquisas:

   Amábis

   Só biologia

   Imagens do Google

http://www.slideshare.net/helenilde/nomenclatura-hidrocarbonetos-combustiveis