Aula 01 QUÍMICA GERAL

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1 Aula 01 QUÍMICA GERAL 1

2 Natureza da matéria Tales de Mileto ( a. C.) Tudo é água Anaxímenes de Mileto ( a. C.) Tudo provém do ar e retorna ao ar Empédocle ( a. C.) As quatro raízes, terra, água, ar e fogo, tudo formam Elementos Indestrutíveis e imutáveis Aristóteles ( a. C.) Os 4 elementos tudo formam 2

3 Natureza da matéria Demócrito ( a. C.) - Atomismo: a (não) tomo (divisível); - Universo infinito; - Substâncias formadas por unidades idênticas indivisíveis e microscópicas; 3

4 Lei da Conservação da Massa - Matéria: Tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço (volume); - Na natureza, nada se perde, nada se cria, tudo se transforma Lavoisier; - Em qualquer processo químico ou físico comum, a matéria não é criada ou destruída; 4

5 Lei da Conservação da Massa - A soma das massas dos reagentes iguala as massas dos produtos; 2H 2 + O 2 2H 2 O Reagentes Produtos 5

6 Estados de agregação da matéria 6

7 Estado Sólido Partículas constituintes dispostas num arranjo interno regularmente ordenado (alta organização interna); Baixa energia cinética; Se dividem em amorfos e cristalinos; Sólido Cristalino 7

8 Os Sólidos Cristalinos se dividem em: 8

9 Características dos Sólidos - Fragilidade x Dureza; - Resistência; - Elasticidade; - Maleabilidade (transformar em lâminas) ; - Ductibilidade (formar fios); 9

10 Estado Líquido - Intermediário entre sólido e gasoso; - Energia cinética moderada; - Viscosidade e tensão superficial; 10

11 Estado Gasoso - Expande espontaneamente, sem forma e volume definido; - Alta energia cinética; - Gás ideal X Gás real; 11

12 Mudanças de Estado Físico da Matéria 12

13 - Ponto de Fusão: A temperatura constante na qual um sólido se transforma em líquido; - Ponto de Ebulição: A temperatura constante na qual um líquido se transforma em vapor; Substância Pura Mistura 13

14 Exercício: Um cubo de gelo de água pura (destilada e deionizada) e um cubo de gelo comum (água da torneira) são colocados em uma superfície à temperatura ambiente (25 C) para derreter. Qual cubo de gelo estará completamente líquido primeiro? (Considerando mesmas condições de derretimento e mesmas condições de congelamento). 14

15 Mistura Azeotrópica: possui ponto de ebulição constante e ponto de fusão variável; Mistura Eutética: possui P. E. variável e P. F. constante; 15

16 Diagrama de Fases Gráfico que mostra as condições de equilíbrio entre as fases termodinamicamente distintas; Diagrama de fases da água 16

17 Diagrama de Fases Qualquer ponto sobre as curvas apresenta os dois estados físicos em equilíbrio; O ponto triplo é o ponto onde a substância apresenta os 3 estados físicos em equilíbrio; O ponto além da curva líquido vapor representa o ponto crítico, onde os estados líquido e gasoso coexistem de maneira indistinguível; 17

18 Diagrama de fases do CO 2 18

19 Plasma - O aquecimento de um gás provoca a dissociação de suas ligações moleculares, dando origem a partículas carregadas; - A presença de carga torna o plasma um condutor elétrico; - Como os gases, o plasma não possui volume definido; - Se forem submetidos a um campo elétrico, formam estruturas parecidas com raios; 19

20 Plasma - O plasma foi descoberto por William Crookes, em 1879; - Com o auxílio de um tubo, Crookes forneceu energia a um gás e o sujeitou a uma carga elétrica; 20

21 Transformações da Matéria Transformações Físicas: Não provocam alteração na composição das substâncias; Podem ser revertidas; Nenhuma energia é produzida pela substância; 21

22 Transformações Químicas: Átomos sofrem rearranjos; Propriedades físicas e químicas se modificam; Mudanças não são reversíveis sem outra reação; Energia é freqüentemente produzida ou absorvida; 22

23 Propriedades da Matéria - Propriedades Físicas: Não mudam a identidade de uma substância; Densidade, cor, ponto de fusão, ponto de ebulição; Podem ser: Intensivas: não dependem da quantidade de substância presente (densidade, temperatura e P. F.); Extensivas: dependem da quantidade de substâncias presentes (massa, volume e pressão); - Propriedades Químicas: alteram a identidade de uma substância; 23

24 Classificações da Matéria Substâncias simples: São compostas por uma única espécie de elemento; Ex.: H 2, O 2, S 8, H e, Ar, N 2, etc. Substâncias compostas: São formadas por duas ou mais espécies de elementos; Ex.: H 2 O, HCl, NaOH, CH 4, etc. 24

25 Classificação da Matéria Substâncias Puras: São compostas por um único tipo de molécula (independente do estado físico); Ex.: Água destilada, enxofre; Misturas (sistemas): São compostas por diferentes moléculas; Leite, sangue, etc; 25

26 Classificação da Matéria Sistema (ou mistura) homogêneo: Observa-se uma única fase; Água + álcool, café, água da torneira; Sistema (ou mistura) heterogêneo: Observa-se duas ou mais fases; Água + óleo, água + madeira, etc; 26

27 Densidade Unidades: g/ml, g/l, g/cm 3, g/dm 3, g/m 3 27

28 Separação das Misturas Podem ser separadas se suas propriedades físicas são diferentes; Separações: Filtração; Decantação; Destilação; Centrifugação; Flotação; 28

29 Separação das Misturas Filtração: Sólido líquido (água e areia); Sólido gás (poeira do ar); Decantação: Líquido líquido (não miscíveis)(água e óleo) Sólido líquido (água e terra) Sólido gás (poeira de giz) Líquido líquido (água e álcool) Centrifugação: Sólido Líquido (terra e água) Líquido líquido (sangue e plasma) Flotação: Sólido líquido (terra e água) Destilação: Sólido líquido (sal e água) 29

30 Separação das Misturas Separações Destilação (simples e fracionada); Sublimação; 30