Conceitos importantes: a) Matéria : Tudo o que possui massa e ocupa lugar no espaço.

Transcrição

1 SISTEMAS QUÍMICOS E SUAS TRANSFORMAÇÕES Prof. Ms. Mayanderson (Xuxu)

2 QUÍMICA: A química estuda a natureza, as propriedades, a composição e as transformações da matéria. Ela está em nosso cotidiano e, ao mesmo tempo, faz parte de nós. Os conhecimentos de Química são empregados na explicação e resolução de muitos problemas, com base em aspectos científicos e técnicos. Por exemplo: o efeito da chuva ácida e os riscos ao meio ambiente; a utilização de certos produtos químicos em estações de tratamento de águas de abastecimento ou residuais; a produção de materiais alternativos na construção civil; a contaminação por metais pesados; e etc.

3 MATÉRIA: É tudo o que tem massa e ocupa um lugar no espaço. A matéria inclui os materiais que constituem o Universo: as rochas, a água, o ar e a pluralidade de coisas vivas. Conceitos importantes: a) Matéria : Tudo o que possui massa e ocupa lugar no espaço. b) Corpo : É uma porção limitada da matéria. c) Objeto : É um corpo que se presta a uma finalidade determinada. d) Substância : É uma porção de matéria que apresenta um conjunto definido de propriedades. e) Partículas : São as formadoras das substâncias, podendo ser chamadas de íons, átomos e moléculas (conjuntos de átomos).

4 PROPRIEDADES GERAIS Massa Volume Inércia Impenetrabilidade Dureza As propriedades gerais são comuns a todos os materiais.

5 PROPRIEDADES ESPECÍFICAS Ponto de Fusão / Solidificação Ponto de Ebulição / Liquefação Densidade ou Massa Específica Coeficiente de Solubilidade As propriedades específicas caracterizam cada tipo de substância.

6 PROPRIEDADES QUÍMICAS Combustão Oxidação Fermentação As propriedades químicas caracterizam o tipo de reação que uma substância pode sofrer.

7 PROPRIEDADES ORGANOLÉPTICAS Cor, brilho, transparência, opacidade, etc Cheiro, odor Sabor, azedo, adstrigente Ruído, murmúrio, etc As propriedades organolépticas são caracterizadas pelos sentidos: Visão, Olfato, Tato, Paladar e Audição.

8 ESTADOS FÍSICOS:

9 MUDANÇAS DE ESTADO FÍSICO:

10 FENÔMENO FÍSICO: Não altera estrutura íntima da matéria. Exemplos: rasgar papel; derreter gelo (qualquer mudança de estado físico); passagem de corrente elétrica por um fio de cobre; pulverização de uma rocha; MÉTODOS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS (Ex.: filtração, decantação, destilação, etc.)

11 FENÔMENO QUÍMICO OU REAÇÃO QUÍMICA: Altera estrutura íntima da matéria. Exemplos: prego que enferruja; leite que se azeda; dissolução do sonrisal em água; cozer do ovo; a floresta que se queima, etc.

12 FENÔMENO NUCLEAR: São aqueles que ocorrem com modificação do núcleo do átomo. Exemplo: 92 U n 1 56Ba Kr n 1 + ENERGIA (Bomba Atômica de Hiroshima Little Boy 06/08/45)

13 SUBSTÂNCIA PURA (SUBSTÂNCIA) Tipo de matéria formada por unidades químicas iguais, sejam átomos, sejam moléculas, e por esse motivo apresentam propriedades químicas e físicas específicas. As substâncias puras podem ser classificadas como simples ou compostas.

14 SUBSTÂNCIA SIMPLES: constituída de moléculas formadas por átomos do mesmo elemento químico (mesmo tipo de átomo). Substância Fórmula Representação Gás hidrogênio H 2 Gás oxigênio O 2 Gás ozônio O 3

15 SUBSTÂNCIA COMPOSTA: constituída por moléculas formadas por dois ou mais elementos químicos. Substância Fórmula Representação Água H 2 O Sal de cozinha NaCl Açúcar C 12 H 22 O 11

16 SUBSTÂNCIAS PURAS SIMPLES COMPOSTA

17 ALOTROPIA: fenômeno em que um único elemento químico forma duas ou mais substâncias simples diferentes, denominadas variedades alotrópicas do elemento ENXOFRE A diferença entre as variedades alotrópicas é o arranjo molecular que formam cristais diferentes (veja as figuras abaixo). Cristal de enxofre rômbico (mais comum) Cristais amarelos e transparentes. Cristal de enxofre monoclínico Cristais opacos com formato de agulhas encontradas em regiões vulcânicas.

18 CARBONO DIAMANTE: cada átomo de carbono está ligado a quatro outros átomos de carbono. O diamante é a substância mais dura da natureza de acordo com a escala de MOHS. GRAFITA: os átomos de carbonos se ligam de modo a formar lâminas com hexágonos de carbono. FULERENOS: são variedades descobertas em Têm formas esféricas que a características de lubrificantes

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20 FÓSFORO FÓSFORO BRANCO: é constituído por pequenas moléculas formadas por quatro átomos. Sua fórmula é P 4. O P 4 é um sólido branco cristalino que, ao entrar em contato com o oxigênio do ar, queima espontaneamente. Por ser altamente reativo deve ser guardado dentro d água. FÓSFORO VERMELHO: não apresenta estrutura determinada, mas existem evidências de que ele é constituído por uma cadeia longa, por isso sua fórmula é P n (n: número indeterminado.

21 OXIGÊNIO GÁS OXIGÊNIO: é constituído por moléculas de O 2, constitui cerca de 20% em volume do ar atmosférico GÁS OZÔNIO: é encontrado na estratosfera, região da atmosfera situada entre 16 e 30 quilômetros de altitude constituído por moléculas de O 2, constitui cerca de 20% em volume do ar atmosférico

22 MISTURA: material formado por duas ou mais substâncias, sendo cada uma destas denominada componente. FASE: em uma mistura, é cada uma das porções que apresenta aspecto homogêneo ou uniforme. CLASSIFICAÇÃO DAS MISTURAS MISTURA HOMOGÊNEA: toda mistura que apresenta uma única fase. MISTURA HETEROGÊNEA: toda mistura que apresenta pelo menos duas fases.

23 MISTURAS AR ÁGUA + AREIA HOMOGÊNEA HETEROGÊNEA

24 MISTURAS HOMOGÊNEAS Nome Amálgama Vinagre Componentes principais Mercúrio (Hg) + Prata (Ag) + Estanho (Sn) Água (H 2 O) + ácido acético (CH 3 COOH) Latão Bronze Aço Cobre (Cu) + zinco (Zn) Cobre (Cu) + estanho (Sn) Ferro (Fe) + carbono (C) Álcool hidratado Etanol (CH 3 OH) + água (H 2 O)

25 O leite e o sangue são considerados misturas heterogêneas.

26 O sangue é uma mistura heterogênea.

27 CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA SISTEMAS HOMOGÊNEOS SISTEMAS HETEROGÊNEOS SUBSTÂNCIAS PURAS MISTURAS DE UMA FASE MISTURAS DE MAIS DE UMA FASE SUBSTÂNCIAS EM MUDANÇA DE ESTADO

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29 SUBSTÂNCIA PURA MISTURA X

30 MISTURA

31 MISTURA AZEOTRÓPICA

32 MISTURAS EUTÉTICAS

33 EXEMPLOS DE MISTURAS Mistura Eutética Ponto de fusão Chumbo (38%) + estanho (62%) 183 C Chumbo (87%) + antimônio (13%) 246 C Bismuto (58%) + estanho (42%) 133 C Mistura Azeotrópica Ponto de ebulição Acetona (86,5%) + metanol (13,5%) 56 C Álcool etílico (7%) + clorofórmio (93%) 60 C Álcool fórmico (77,5%) + água (22,5%) 107,3 C