Substâncias inorgânicas: o que são, funções e exemplos

Substâncias inorgânicas são, em geral, as substâncias que não são formadas por cadeias de carbono ligadas a hidrogênio, que caracterizam as substâncias orgânicas. Água, sal de cozinha, gás carbônico, ácido sulfúrico, ferrugem e calcário são exemplos. Elas formam a maior parte das rochas, do mar e do ar, e também estão no corpo dos seres vivos, nos ossos, no sangue e nos sais minerais.

Orgânicas e inorgânicas: qual a diferença

• Substâncias orgânicas: formadas por cadeias de carbono, quase sempre ligadas a hidrogênio. São a base dos seres vivos: açúcares, gorduras, proteínas, DNA. Também incluem o petróleo e os plásticos.
• Substâncias inorgânicas: todas as outras. A maioria não tem carbono.

A regra tem exceções conhecidas. Algumas substâncias têm carbono e mesmo assim são classificadas como inorgânicas, porque não formam cadeias e se comportam como as demais inorgânicas:

• monóxido de carbono (CO) e gás carbônico (CO₂);
• ácido carbônico, que se forma quando o gás carbônico se dissolve na água;
• carbonatos, como o carbonato de cálcio do calcário, das conchas e dos corais.

O nome vem do século XIX, quando se pensava que as substâncias orgânicas só podiam ser produzidas por seres vivos. Hoje se sabe que não é assim, mas a divisão continuou útil.

As quatro funções inorgânicas

Na química do ensino médio, as substâncias inorgânicas são agrupadas em quatro funções, conforme o comportamento na água:

1. Ácidos

Liberam íons H⁺ na água. Reagem com bases e corroem metais.

• Ácido clorídrico (HCl): está no suco gástrico do estômago.
• Ácido sulfúrico (H₂SO₄): usado em baterias de carro e na produção de fertilizantes.
• Ácido nítrico (HNO₃): usado na fabricação de fertilizantes e explosivos.

2. Bases

Liberam íons OH⁻ (hidroxila) na água e neutralizam ácidos.

• Hidróxido de sódio (NaOH), a soda cáustica: usado para fazer sabão.
• Hidróxido de magnésio (Mg(OH)₂): usado em antiácidos.
• Hidróxido de cálcio (Ca(OH)₂), a cal hidratada: usado na construção e para corrigir a acidez do solo.

3. Sais

Formados, entre outros caminhos, pela reação de um ácido com uma base. Nem todo sal é neutro: alguns deixam a água ácida e outros, básica.

• Cloreto de sódio (NaCl): o sal de cozinha.
• Bicarbonato de sódio (NaHCO₃): deixa a água levemente básica e é usado em fermento.
• Nitrato de potássio (KNO₃): usado em fertilizantes.
• Carbonato de cálcio (CaCO₃): forma o calcário e o mármore.

4. Óxidos

Formados por oxigênio e outro elemento.

• Gás carbônico (CO₂): usado pelas plantas na fotossíntese e principal gás do aquecimento global causado pelas pessoas.
• Óxido de ferro (Fe₂O₃): a ferrugem.
• Monóxido de carbono (CO): gás tóxico liberado na queima incompleta de combustíveis.

Substâncias inorgânicas na natureza

Elas estão no centro dos grandes ciclos da Terra:

• Água: circula entre mar, ar, solo e seres vivos. Veja Ciclo da água.
• Gás carbônico e carbonatos: guardam carbono no ar, no mar e nas rochas. Veja Ciclo do carbono.
• Nitratos e amônia: são as formas de nitrogênio que as plantas absorvem. Veja Ciclo do nitrogênio.
• Sais minerais: cálcio, ferro, potássio e outros elementos que os seres vivos precisam. Veja Sais minerais.

Quando viram poluentes

As mesmas substâncias que sustentam os ciclos podem causar problemas quando aparecem em excesso ou no lugar errado:

• Óxidos de enxofre e de nitrogênio, liberados na queima de carvão e combustíveis, reagem com a água do ar e formam a chuva ácida.
• Gás carbônico em excesso no ar aquece o planeta e, dissolvido no mar, deixa a água mais ácida. Veja Acidificação dos oceanos.
• Nitratos e fosfatos de fertilizantes e esgoto, levados para rios e lagos, alimentam o crescimento exagerado de algas. Veja Eutrofização.
• Metais pesados, como mercúrio, chumbo e cádmio, são tóxicos e se acumulam nos seres vivos. Veja Bioacumulação.

Exemplo brasileiro: os fertilizantes

Os fertilizantes químicos são, em grande parte, substâncias inorgânicas: compostos de nitrogênio (como ureia e nitratos), de fósforo (fosfatos) e de potássio (cloreto de potássio). O Brasil é um grande consumidor e depende muito de importação. Segundo a Confederação da Agricultura e Pecuária do Brasil^[1] (CNA), no lançamento do Plano Nacional de Fertilizantes, em 2022:

• 85% dos fertilizantes usados no país eram importados;
• o Brasil era o quarto maior consumidor do mundo, com cerca de 8% do consumo global;
• o potássio era o principal nutriente usado, com 38% do consumo;
• a meta do plano é reduzir a parte importada para 45% até 2050.

O uso de fertilizantes aumenta a produção das lavouras, mas o excesso que escorre para os rios contribui para a eutrofização. Veja Fertilizantes químicos.

Química verde

A química verde busca fabricar e usar substâncias, orgânicas ou inorgânicas, com menos resíduos e menos risco. Os seus 12 princípios foram propostos por Paul Anastas e John Warner no livro Green chemistry: theory and practice, de 1998, segundo o Centro de Química Verde da Universidade Yale^[2]. O primeiro deles é a prevenção: é melhor evitar o resíduo do que tratá-lo depois. Veja Química verde.

Resumo: principais perguntas e respostas

Fontes

• [1] Confederação da Agricultura e Pecuária do Brasil. CNA participa de lançamento do Plano Nacional de Fertilizantes. Mar. 2022. ↩
• [2] Yale Center for Green Chemistry and Green Engineering. Principles of green chemistry. Sobre Anastas, P. T.; Warner, J. C. Green chemistry: theory and practice. Oxford University Press, 1998. ↩