FÍSICA E QUÍMICA A 10º ANO

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1 DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA E CIÊNCIAS EXPERIMENTAIS Planificação Anual FÍSICA E QUÍMICA A 10º ANO 2017 / º Período - QUÍMICA Apresentação e divulgação de critérios 2 1. ELEMENTOS QUÍMICOS E SUA ORGANIZAÇÃO 1.1. Massa e tamanho dos átomos Ordens de grandeza e escalas de comprimento Dimensões à escala atómica 10 Massa isotópica e massa atómica relativa Quantidade de matéria e massa molar AL 1.1. Volume e número de moléculas de uma gota de água algarismos significativos incerteza experimental associada à leitura no aparelho de medida erros que afetam as medições modo de exprimir uma medida a partir de uma única medição direta ordem de grandeza 1.2. Energia dos eletrões nos átomos Espetros contínuos e descontínuos O modelo atómico de Bohr Transições eletrónicas Quantização de energia Espetro do átomo de hidrogénio Energia de remoção eletrónica Modelo quântico do átomo 17 níveis e subníveis orbitais (s, p e d) spin Configuração eletrónica de átomos Princípio da Energia Mínima Princípio da Exclusão de Pauli Regra de Hund Princípio da Construção (ou de Aufbau) 1º Teste de avaliação + correção 4 AL 1.2. Teste de chama - aspetos de segurança relacionados com a utilização de fontes de aquecimento e manipulação de reagentes. 1.. Tabela Periódica Evolução histórica da Tabela Periódica Estrutura da Tabela Periódica: grupos, períodos e blocos Elementos representativos e de transição 8 Famílias de metais e de não-metais Propriedades periódicas dos elementos representativos raio atómico energia de ionização 5

2 AL 1.. Densidade relativa de metais erros aleatórios e sistemáticos erro percentual associado a um resultado experimental, quando há um valor de referência, e a sua relação com a exatidão desse resultado. 2. PROPRIEDADES E TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA 2.1. Ligação química Tipos de ligações químicas Ligação covalente estruturas de Lewis energia de ligação e comprimento de ligação polaridade das ligações geometria molecular 20 polaridade das moléculas estruturas de moléculas orgânicas e biológicas Ligações intermoleculares ligações de hidrogénio ligações de van der Waals (de London, entre moléculas polares e entre moléculas polares e apolares) AL 2.1. Miscibilidade de líquidos - riscos associados à manipulação de alguns líquidos. 2º Teste de avaliação + correção Gases e dispersões Lei de Avogadro, volume molar e massa volúmica Soluções, coloides e suspensões Composição quantitativa de soluções concentração em massa concentração 7 percentagem em volume percentagem em massa partes por milhão Fração molar e fração mássica Diluição de soluções aquosas TOTAL 88

3 2º Período 2.2. Gases e dispersões (continuação) Lei de Avogadro, volume molar e massa volúmica Soluções, coloides e suspensões Composição quantitativa de soluções concentração em massa concentração percentagem em volume percentagem em massa partes por milhão Fração molar e fração mássica Diluição de soluções aquosas AL 2.2. Soluções a partir de solutos sólidos armazenamento de soluções erros aleatórios e sistemáticos. AL 2.. Diluição de soluções uso de pipetas na medição de volumes balões volumétricos incertezas de leitura fator de diluição 2.. Transformações químicas Energia de ligação e reações químicas processos endoenergéticos e exoenergéticos variação de entalpia Reações fotoquímicas na atmosfera fotodissociação e fotoionização radicais livres e estabilidade das espécies químicas ozono estratosférico AL 2.4. Reação fotoquímica vantagens da realização da experiência em pequena escala controlo de variáveis º Teste de avaliação + correção

4 FÍSICA ENERGIA E SUA CONSERVAÇÃO 1. Energia e movimentos Energia cinética e energia potencial; energia interna Sistema mecânico; sistema redutível a uma partícula (centro de massa) O trabalho como medida da energia transferida por ação de forças; trabalho realizado por forças constantes Teorema da Energia Cinética 0 Forças conservativas e forças não-conservativas; o peso como força conservativa; trabalho realizado pelo peso e variação da energia potencial gravítica Energia mecânica e conservação da energia mecânica Forças não-conservativas e variação da energia mecânica Potência Conservação de energia, dissipação de energia e rendimento Semana Raul Proença 7 AL 1.1. Movimento num plano inclinado: variação da energia cinética e distância percorrida valor médio incerteza de leitura incerteza de observação velocidade instantânea e velocidade média gráfico da variação de energia cinética em função da distância percorrida AL 1.2. Movimento vertical de queda e ressalto de uma bola: transformações e transferências de energia gráfico da altura de ressalto em função da altura de queda e reta que melhor se ajusta ao conjunto dos valores medidos relação entre a energia dissipada com a elasticidade dos materiais em colisão 4º Teste de avaliação + correção 4 TOTAL 7

5 º Período FÍSICA 2. Energia e fenómenos elétricos Grandezas elétricas: corrente elétrica, diferença de potencial elétrico e resistência elétrica Corrente contínua e corrente alternada Resistência de condutores filiformes; resistividade e variação da resistividade com a temperatura Efeito Joule Geradores de corrente contínua: força eletromotriz e resistência interna; curva característica Associações em série e em paralelo: diferença de potencial elétrico e corrente elétrica Conservação da energia em circuitos elétricos; potência elétrica AL 2.1. Características de uma pilha gráfico da diferença de potencial elétrico nos terminais da pilha em função da corrente elétrica que percorre o circuito condições em que a pilha transforma mais energia 5º Teste Avaliação + correção 4. Energia, fenómenos térmicos e radiação Sistema, fronteira e vizinhança; sistema isolado; sistema termodinâmico Temperatura, equilíbrio térmico e escalas de temperatura O calor como medida da energia transferida espontaneamente entre sistemas a diferentes temperaturas Radiação e irradiância Mecanismos de transferência de energia por calor em sólidos e fluidos: condução e 26 convecção Condução térmica e condutividade térmica Capacidade térmica mássica Variação de entalpia de fusão e de vaporização Primeira Lei da Termodinâmica: transferências de energia e conservação da energia Segunda Lei da Termodinâmica: degradação da energia e rendimento AL.1. Radiação e potência elétrica de um painel fotovoltaico Montar um circuito elétrico Controlo de variáveis gráfico da potência em função da diferença de potencial elétrico fornecida. AL.2. Capacidade térmica mássica efetuar uma montagem gráfico da variação de temperatura do bloco em função da energia fornecida e reta de ajuste. erro percentual AL.. Balanço energético num sistema termodinâmico justificação de possíveis diferenças entre o resultado obtido experimentalmente e o previsto teoricamente erro percentual 6º Teste Avaliação + correção 2 18 TOTAL 64