Usberco e salvador_-_qumica (1)
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- 1. Joo Usberco Licenciado em Cincias Farmacuticas pela USP
Professor de Qumica do Anglo Vestibulares (So Paulo, SP) Edgard
Salvador Licenciado em Qumica pela USP Professor de Qumica do Anglo
Vestibulares (So Paulo, SP) 5 edio reformulada 2002 1 tiragem
2002
- 2. ISBN 85-02-04027-8 ISBN 85-02-04028-6 (Livro do Professor)
Superviso editorial: Jos Lino Fruet Editora: Ebe Christina
Spadaccini Assistente editorial: Srgio Paulo N. T. Braga Reviso:
Fernanda Almeida Umile (superviso) Ivana A. Costa, Aurea M. dos
Santos, Dbora de Andrade Silva Resoluo dos exerccios: Snia Vaz
Vasques Gerncia de arte e capa: Nair de Medeiros Barbosa Produo
grfica: Christof Gunkel, Mariano Maudet Bergel, Enrique Pablo
Grande Ilustraes: Caio Ferrari, Eduardo Borges, Christof Gunkel,
Selma Caparrz O material de publicidade e propaganda reproduzido
nesta obra est sendo utilizado apenas para fins didticos, no
representando qualquer tipo de recomendao de produtos ou empresas
por parte do(s) autor(es) e da editora. Dados Internacionais de
Catalogao na Publicao (CIP) (Cmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
Usberco, Joo Qumica volume nico / Joo Usberco, Edgard Salvador. 5.
ed. reform. So Paulo : Saraiva, 2002. Suplementado por manual do
professor. ISBN 85-02-04027-8 (livro do aluno) ISBN 85-02-04028-6
(livro do professor) 1. Qumica (Ensino mdio) 2. Qumica Problemas,
exerccios etc. (Ensino mdio) I. Salvador, Edgard. II. Ttulo.
02-2938 CDD-540.7 ndice para catlogo sistemtico: 1. Qumica : Ensino
mdio 540.7 Av. Marqus de So Vicente,1697 CEP 01139-904 Barra Funda
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Atendimento ao Professor: (0**11) 3613-3030 Endereo Internet:
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- 3. Ao estudante O ser humano tem buscado, h sculos, compreender
os fenmenos que regem a vida, valen- do-se da observao simples e
direta, da simulao e representao desses fenmenos, da inter- pretao
lgica e criativa dos resultados de experimentaes. O conhecimento
cientfico da natureza e de suas leis tem sido um dos pilares do
desenvolvimento humano. A Qumica, assim como outras Cincias, tem
papel de destaque no desenvolvimento das sociedades, alcanado ao
longo de tantos anos. No entanto, ela no se limita s pesquisas de
labo- ratrio e produo industrial. Ao contrrio, embora s vezes voc
no perceba, a Qumica est presente em nosso dia-a-dia e parte
importante dele. A aplicao dos conhecimentos qumicos tem reflexos
diretos sobre a qualidade de vida das populaes e sobre o equilbrio
dos ambientes na Terra. Por isso, consideramos essencial que o
conhecimento cientfico faa parte da vida coti- diana das pessoas, a
fim de que elas possam, criticamente, contribuir para a preservao e
a con- servao de todas as formas de vida, inclusive da espcie
humana. A obra Qumica volume nico, agora reformulada, foi elaborada
para ajudar voc a com- preender como freqente, intensa e contnua a
aplicao do conhecimento qumico na sociedade atual e como esse
conhecimento foi construdo e tem sido constantemente reformulado ao
longo da histria da humanidade. Para alcanar esse objetivo,
contamos com a colaborao, por meio de sugestes e comen- trios, de
vrios professores que analisaram a obra e sua funcionalidade em
sala de aula. Em toda a obra, procuramos utilizar uma linguagem
clara e direta, mas cientificamente rigorosa, demons- trando a
relao dos contedos tericos da Qumica com a vivncia prtica e
cotidiana. Introduzimos duas novas sees de atividades
diversificadas Exerccios de contexto e Exerccios globalizantes para
incentivar voc a aprimorar sua capacidade de inter-relacionar
contedos, analisando-os criticamente, a partir do tema especfico de
cada captulo ou, de forma mais ampla, das Unidades. Outras sees de
atividades Exerccios resolvidos, Exerccios de classe e Exerccios
propostos foram revistas e ampliadas, o que lhe possibilitar melhor
com- preenso, assimilao e fixao dos contedos estudados. Diversas
Leituras, intercaladas ao texto, relacionam o contedo apresentado
com o cotidiano e com outras matrias, contribuindo, assim, para a
ampliao do conhecimento. Os experimentos da seo Faa voc mesmo
permanecem com o mesmo enfoque: voc mesmo pode realiz-los,
utilizando substncias de uso comum e apare- lhagens muito simples,
e, a partir deles, desenvolver sua capacidade de observao,
investigao, representao e comunicao. Com esta obra, queremos
ajud-lo a assumir uma postura cada vez mais crtica quanto uti-
lizao dos conhecimentos cientficos e tecnolgicos. Por isso,
procuramos apresentar os princ- pios tericos de modo que possam ser
um esboo capaz de dar suporte para o entendimento da Qumica,
associando-os a exemplos significativos para sua vida. Esperamos
que, assim, voc possa tomar decises e assumir atitudes que
contribuam para melhorar nossa sade, nossa qualidade de vida, o
planeta em que vivemos e a ns mesmos como seres humanos. Os
autores
- 4. UNIDADE 1 Introduo ao estudo da Qumica, 12 Qumica, 12
Qumica: uma cincia experimental, 15 O processo da descoberta, 15 O
mtodo cientfico, 16 O local de trabalho do qumico, 17 Exerccios de
classe, 19 Exerccios propostos, 19 Conceitos fundamentais, 20
Matria, 20 Energia, 20 Unidades de medida, 21 Exerccios resolvidos,
24 Exerccios de classe, 25 Exerccios propostos, 25 Exerccios de
contexto, 26 Faa voc mesmo: Determinao do volume de um slido, 27
UNIDADE 2 A matria, 28 Constituio da matria, 28 Teoria atmica de
Dalton, 28 Classificao da matria, 30 Substncias, 30 Misturas, 30
Sistemas, 32 Exerccios de classe, 34 Exerccios propostos, 35
Exerccios de contexto, 36 Estados fsicos da matria, 37 Mudanas de
estado fsico, 37 Diagramas de mudana de estado fsico, 38 Exerccio
resolvido, 39 Exerccios de classe, 40 Exerccios propostos, 41
Exerccios de contexto, 42 Processos de separao de misturas, 43
Anlise imediata, 43 Leitura: Obteno dos principais componentes do
ar, 46 Anlise cromatogrfica ou cromatografia, 46 Exerccio
resolvido, 47 Exerccios de classe, 47 Exerccios propostos, 48 Faa
voc mesmo: Separao do sal da areia, 49 Para obter gua de uma soluo,
49 Transformaes da matria, 50 Fenmenos fsicos e qumicos, 50 Equaes
qumicas, 51 Exerccios de classe, 51 Exerccios propostos, 52
Exerccios globalizantes, 52 UNIDADE 3 A estrutura do tomo, 54 A
descoberta do tomo, 54 A descoberta das partculas subatmicas, 54
Principais caractersticas do tomo, 57 Nmero atmico (Z), 57 Nmero de
massa (A), 57 Elemento qumico, 58 ons, 58 Semelhanas atmicas, 59
Exerccios de classe, 61 Exerccios propostos, 62 Os novos modelos
atmicos, 64 O modelo atmico de Bhr, 64 Os subnveis, 65 Distribuio
eletrnica por subnvel, 66 Exerccio resolvido, 67 Exerccios de
classe, 68 Exerccios propostos, 69 Faa voc mesmo: Teste da chama,
70 Complemento: Modelo quntico, 71 Exerccios, 73 UNIDADE 4 Tabela
peridica, 75 Introduo: Bases da organizao dos elementos, 75
Organizao da tabela peridica, 77 Famlias ou grupos, 77 SUMRIO PARTE
1 QUMICA GERALAGBPhotoLibrary
- 5. Perodos, 80 Localizao na tabela peridica, 80 Classificao dos
elementos, 81 Ocorrncia dos elementos, 82 Exerccio resolvido, 82
Exerccios de classe, 82 Exerccios propostos, 83 Propriedades
peridicas e aperidicas, 84 Propriedades peridicas, 84 Propriedades
aperidicas, 88 Exerccio resolvido, 88 Exerccios de classe, 89
Exerccios propostos, 90 Exerccios globalizantes, 92 UNIDADE 5
Ligaes qumicas, 94 Introduo, 94 Ligao inica ou eletrovalente, 95
Determinao das frmulas dos compostos ini- cos, 97 Leitura: Dieta
com baixo teor de sdio, 97 Exerccio resolvido, 98 Exerccios de
classe, 98 Exerccios propostos, 98 Exerccios de contexto, 99 Ligao
covalente, 101 Caractersticas, 101 A ligao covalente e a tabela
peridica, 102 Frmulas qumicas, 102 Ligao covalente dativa ou
coordenada, 104 Caractersticas, 104 Exerccio resolvido, 105
Exerccios de classe, 105 A ligao covalente e as propriedades de
seus compostos, 106 Alotropia, 106 Leitura: A camada de oznio, 107
Exerccios de classe, 109 Exerccios propostos, 110 Faa voc mesmo:
Diferenciao, pelo aquecimento, entre um composto inico e um
molecular, 111 Geometria molecular, 111 Exerccio resolvido, 113
Exerccios de classe, 113 Exerccios propostos, 114 Faa voc mesmo:
Repulso de pares eletrnicos, 114 Polaridade, 115 Polaridade das
ligaes, 115 Polaridade de molculas, 116 Exerccio resolvido, 118
Exerccios de classe, 118 Exerccios propostos, 119 As foras
intermoleculares e os estados fsicos, 120 Tipos de foras
intermoleculares, 120 Leitura: Tenso superficial, 122 Foras
intermoleculares e temperaturas de fuso e ebulio, 122 Polaridades,
foras intermoleculares e solubilidade, 123 Leitura: Por que o gelo
flutua?, 124 Exerccio resolvido, 125 Exerccios de classe, 125
Exerccios propostos, 126 Faa voc mesmo: O cinema e as foras
intermoleculares, 128 Ligao metlica, 129 Formao de ligas metlicas,
129 Leitura: O ouro, 130 Exerccios de classe, 131 Exerccios
propostos, 132 Sinopse das ligaes qumicas, 133 Exerccios
globalizantes, 134 UNIDADE 6 Funes inorgnicas, 136 Dissociao e
ionizao, 136 Conceito de cido, base e sal pela teoria de Arrhenius,
138 Exerccios de classe, 139 Exerccios propostos, 139 cidos, 140
Nomenclatura dos cidos, 140 Classificao dos cidos, 142 Exerccios de
classe, 144 Algumas propriedades dos cidos, 144 Principais cidos e
suas aplicaes, 146 Exerccios de classe, 149 Exerccios propostos,
150 Bases ou hidrxidos, 152 Nomenclatura das bases, 153 Classificao
das bases, 153 Algumas propriedades das bases, 154 Exerccios de
classe, 155 Principais bases e suas aplicaes, 156 Exerccios de
classe, 158 Exerccios propostos, 158 Faa voc mesmo: Sangue de
diabo, 160 Sais, 160 Nomenclatura dos sais, 161 Classificao dos
sais, 162 Exerccio resolvido, 163 Exerccios de classe, 163 Aplicaes
de alguns sais, 164 Exerccios de classe, 168 Obteno de sais, 169
Exerccios de classe, 171 Exerccios propostos, 172 Exerccios de
contexto, 174 5SUMRIO
- 6. Faa voc mesmo: Estalactites e estalagmites, 176 xidos, 176
Nomenclatura dos xidos, 177 Classificao dos xidos, 177 Exerccios de
classe, 180 Propriedades e aplicaes de alguns xidos, 181 Os xidos e
o ambiente, 182 Exerccios de classe, 186 Exerccios propostos, 188
Faa voc mesmo: Chuva cida, 190 Reaes qumicas, 191 Exerccios de
classe, 193 Exerccios propostos, 193 Classificao das reaes, 194
Exerccios de classe, 195 Condies para a ocorrncia de reaes qumicas,
195 Exerccios de classe, 200 Exerccios propostos, 202 Faa voc
mesmo: Prata preta, 204 Exerccios globalizantes, 205 UNIDADE 7
Relaes de massa, 207 Massas dos tomos, 207 Unidade de massa atmica
(u), 207 Constante de Avogadro ou nmero de Avogadro, 208 Mol: a
unidade de quantidade de substncias, 209 Massa molar (M), 210
Determinao da quantidade de substncia = nmero de mol, 211 Exerccio
resolvido, 211 Exerccios de classe, 212 Exerccios propostos, 214
UNIDADE 8 Estudo dos gases, 217 Introduo, 217 Caractersticas gerais
dos gases, 217 Leitura: Medindo a presso, 218 Leitura: Temperatura
corporal, 219 Transformaes gasosas, 220 Exerccios resolvidos, 222
Exerccios de classe, 223 Volume molar, 224 Lei de Avogadro, 225
Equao de estado dos gases perfeitos, 225 Exerccios resolvidos, 226
Exerccios de classe, 226 Exerccios propostos, 227 Misturas de
gases, 230 Presso parcial (Lei de Dalton), 230 Volume parcial (Lei
de Amagat), 231 Exerccios resolvidos, 232 Exerccios de classe, 232
Exerccios propostos, 233 Complemento: Densidade dos gases/Difuso e
efuso de gases, 234 Leitura: Dirigveis, 235 Exerccios, 237 UNIDADE
9 Estequiometria, 239 Introduo, 239 Tipos de frmulas, 239 Frmula
percentual, 239 Frmula mnima ou emprica, 240 Frmula molecular, 241
Exerccio resolvido, 243 Exerccios de classe, 243 Estequiometria das
reaes qumicas, 244 Leis ponderais, 244 Exerccios de classe, 247
Relacionando quantidades, 247 Exerccios de classe, 249 Os
coeficientes e a quantidade de substncia (mol), 249 Exerccios de
classe, 251 Exerccios propostos, 253 Reaes no laboratrio e na
indstria, 258 Reagente em excesso e reagente limitante, 258
Exerccios de classe, 260 Reaes qumicas com substncias impuras, 261
Exerccios de classe, 262 Rendimento de uma reao qumica, 263
Exerccios de classe, 264 Exerccios propostos, 264 Exerccios
globalizantes, 267 SUMRIO6
- 7. UNIDADE 10 Solues. 270 Introduo, 270 Solubilidade e curvas
de solubilidade, 271 Exerccio resolvido, 273 Exerccios de classe,
274 Exerccios propostos, 275 Aspectos quantitativos das solues, 277
Concentraes das solues, 277 Relaes entre C, , d e !, 280 Exerccio
resolvido, 281 Exerccios de classe, 281 Exerccios propostos, 283
Diluio de solues, 286 Mistura de solues, 287 Exerccios resolvidos,
290 Exerccios de classe, 291 Exerccios propostos, 292 Complemento:
Colides, 294 Exerccios, 297 Faa voc mesmo: Preparando colides, 297
UNIDADE 11 Propriedades coligativas, 299 Presso mxima de vapor, 299
Presso mxima de vapor e a temperatura de ebu- lio,300 Diagrama de
fases, 301 Exerccio resolvido, 302 Exerccios de classe, 302
Tonoscopia, ebulioscopia, crioscopia e osmose, 304 Tonoscopia ou
tonometria, 304 Exerccio resolvido, 305 Exerccios de classe, 306
Ebulioscopia e crioscopia, 307 Exerccio resolvido, 307 Exerccios de
classe, 308 Osmose e presso osmtica, 309 Exerccio resolvido, 310
Exerccios de classe, 310 Exerccios propostos, 311 Complemento:
Aspectos quantitativos, 315 Exerccios, 316 Faa voc mesmo: Estudando
a temperatura de ebulio, 317 UNIDADE 12 Termoqumica, 318 Introduo,
318 Poder calrico dos alimentos, 318 Exerccio resolvido, 319
Exerccios de classe, 320 Exerccios de contexto, 321 Processos
exotrmicos e endotrmicos, 322 Entalpia, 323 H em reaes exotrmicas,
323 H em reaes endotrmicas, 323 H nas mudanas de estado fsico, 324
Exerccios de classe, 325 Equaes termoqumicas, 326 Entalpia padro,
326 Equao termoqumica, 326 Exerccios de classe, 327 Calor ou
entalpia das reaes qumicas, 328 Exerccio resolvido, 331 Exerccios
de classe, 332 Exerccio resolvido, 334 Exerccios de classe, 335 Lei
de Hess, 335 Exerccio resolvido, 337 Exerccios de classe, 338
Exerccios propostos, 339 Faa voc mesmo: Medindo variaes de energia,
343 UNIDADE 13 xido-reduo, 344 Introduo, 344 Nmero de oxidao (Nox),
345 Regras para a determinao do Nox, 345 Variao do Nox nas reaes de
xido-reduo, 347 Exerccios de classe, 348 Balanceamento das equaes
das reaes de xido-reduo, 349 Leitura: Metais, 350 Exerccio
resolvido, 352 Exerccios de classe, 353 Exerccios propostos, 353
Exerccios de contexto, 355 7 PARTE 2 FSICO-QUMICA StockPhotos
SUMRIO
- 8. UNIDADE 14 Eletroqumica, 356 Pilhas, 356 Exerccios de
classe, 358 Potencial das pilhas, 358 Exerccio resolvido, 363
Exerccios de classe, 363 Leitura: Uso e descarte de pilhas
comerciais e bateriais, 364 Corroso e proteo de metais, 367 Corroso
do ferro, 367 Proteo com eletrodo ou com metal de sacrifcio, 367
Revestimento do ferro, 368 Exerccios de classe, 368 Exerccios
propostos, 369 Faa voc mesmo: Uma pilha incomum, 372 Eletrlise, 373
Eletrlise gnea, 373 Eletrlise em meio aquoso, 374 Exerccio
resolvido, 376 Exerccios de classe, 376 Aspectos quantitativos da
eletrlise, 377 Exerccios de classe, 378 Exerccios propostos, 379
Faa voc mesmo: Cobreao, 381 UNIDADE 15 Cintica qumica, 382
Introduo, 382 Velocidade mdia de uma reao, 383 Exerccios de classe,
384 Condies para ocorrncia de reaes, 385 Teoria da coliso, 385
Fatores que influenciam a velocidade de uma reao, 387 Lei da
velocidade, 389 Exerccio resolvido, 390 Exerccios de classe, 391
Exerccios propostos, 393 Faa voc mesmo: Imaginando explicaes
(hipteses), 396 UNIDADE 16 Equilbrios qumicos, 397 Introduo, 397
Constante de equilbrio em termos de concentrao, 398 Interpretao do
valor de KC e extenso da reao, 400 Quociente de equilbrio (QC), 401
Constante de equilbrio em termos de presso, 401 Exerccio resolvido,
402 Exerccios de classe, 403 Exerccios propostos, 404 Deslocamento
de equilbrio, 405 Princpio de Le Chatelier, 405 Exerccio resolvido,
410 Exerccios de classe, 410 Exerccios propostos, 412 UNIDADE 17
Equilbrio em meio aquoso, 414 Constante de ionizao, 414 Lei da
Diluio de Ostwald, 416 Exerccio resolvido, 417 Exerccios de classe,
417 Exerccios propostos, 418 Produto inico da gua e pH, 418
Equilbrio inico da gua, 418 Produto inico da gua (KW), 419 Escala
de pH, 419 Indicadores e pH, 421 Determinao da [H+ ] e da [OH ] nas
solues, 422 Exerccio resolvido, 423 Exerccios de classe, 423
Exerccios propostos, 425 Hidrlise salina, 427 Acidez e basicidade
das solues aquosas dos sais, 427 Exerccios de classe, 429 Exerccios
propostos, 429 Exerccios de contexto, 429 Constante de produto de
solubilidade (Ks), 431 Produto de solubilidade, 432 Efeito do on
comum e solubilidade, 433 Exerccios resolvidos, 433 Exerccios de
classe, 434 Exerccios propostos, 434 Exerccios globalizantes, 435
UNIDADE 18 Radioatividade, 437 A descoberta dos raios X, 437
Radiaes do urnio,437 Leis da radioatividade, 438 1 lei: a emisso de
partculas , 438 2 lei: a emisso de partculas , 438 Transmutaes, 439
Exerccio resolvido, 439 Exerccios de classe, 440 Leitura: Pequena
loja do rdio, 441 Cintica das desintegraes radioativas, 441
Leitura: Efeitos da precipitao radioativa e a meia-vida, 442
Exerccio resolvido, 443 Exerccios de classe, 444 Exerccios
propostos, 444 Complemento: Fenmenos radioativos e suas utilizaes,
447 Exerccios, 451 SUMRIO8
- 9. Introduo qumica orgnica, 454 Os primrdios da Qumica Orgnica,
454 Qumica Orgnica hoje, 454 UNIDADE 19 Compostos orgnicos, 456
Composio, 456 Caractersticas gerais, 456 Temperatura de fuso e
temperatura de ebulio, 457 Solubilidade, 457 Combustibilidade, 457
Capacidade de formar cadeias, 458 Classificao do carbono, 458
Exerccios de classe, 459 Classificao das cadeias carbnicas, 460
Disposio dos tomos de carbono, 460 Tipo de ligao entre os tomos de
carbono, 462 Natureza dos tomos que compem a cadeia, 462 Exerccio
resolvido, 463 Exerccios de classe, 463 Exerccios propostos, 464
Complemento: Modelo dos orbitais e a ligao covalente, 466
Exerccios, 471 Introduo s funes orgnicas, 473 Nomenclatura IUPAC,
473 UNIDADE 20 Hidrocarbonetos: caractersticas e nomenclatura, 475
Caractersticas e nomenclatura de hidrocarbonetos alifticos, 475
Alcanos ou parafinas, 475 Alquenos, alcenos ou olefinas, 476
Alquinos ou alcinos, 478 Alcadienos ou dienos, 479 Exerccios de
classe, 479 Caractersticas e nomenclatura de hidrocarbonetos
cclicos, 480 Cicloalcanos, ciclanos ou cicloparafinas, 480
Cicloalquenos, cicloalcenos ou ciclenos, 481 Aromticos, 481
Exerccios de classe, 482 Exerccios propostos, 483 Exerccios de
contexto, 485 Radicais, 486 Ciso de ligaes, 486 Radicais ou grupos
orgnicos, 487 Exerccio resolvido, 488 Exerccios de classe, 489
Nomenclatura de hidrocarbonetos ramificados, 489 Alcanos, 489
Alquenos, alquinos e dienos, 490 Cicloalcanos e aromticos, 491
Exerccio resolvido, 493 Exerccios de classe, 494 Exerccios
propostos, 495 Hidrocarbonetos: fontes e principal uso, 497
Petrleo, 497 Exerccios de classe, 499 Combusto, 500 Exerccios de
classe, 501 Exerccios propostos, 502 UNIDADE 21 Funes orgnicas
contendo oxignio, 505 lcoois, 505 Nomenclatura oficial dos lcoois,
506 Nomenclatura usual para monolcoois, 507 Principais lcoois, 507
Leitura: Bebidas alcolicas, 509 Exerccios de classe, 510 Fenis, 510
Principal fenol, 511 Exerccios de classe, 512 Aldedos, 512 Um
aldedo importante, 513 Exerccios de classe, 513 Cetonas, 514
Principal cetona, 515 Exerccios de classe, 515 cidos carboxlicos,
516 Principais cidos carboxlicos, 516 Derivados diretos de cidos
carboxlicos, 517 Exerccios de classe, 518 steres orgnicos, 519
Exerccios de classe, 519 teres, 520 O principal ter, 521 Exerccios
de classe, 521 Exerccios propostos, 522 Exerccios de contexto, 525
9 PARTE 3 QUMICA ORGNICA SuperStock SUMRIO
- 10. UNIDADE 22 Funes orgnicas contendo nitrognio e haletos, 527
Aminas, 527 Leitura: Aminas: Medicina e sociedade, 528 Exerccios de
classe, 530 Amidas, 530 A principal amida: uria, 530 Exerccios de
classe, 531 Haletos, 532 Haletos orgnicos, 532 Haletos de cido ou
haletos de acila , 532 Alguns haletos, 533 Exerccios de classe, 534
Exerccios propostos, 535 Complemento: Outras funes orgnicas, 537
Exerccios, 539 UNIDADE 23 Sinopse das principais funes e algumas
propriedades fsicas, 541 Reconhecimento de funes, 541 Exerccios de
classe, 542 Algumas propriedades fsicas dos compostos orgnicos, 543
Temperatura de ebulio, 543 Solubilidade, 544 Exerccio resolvido,
545 Exerccios de classe, 546 Exerccios propostos, 547 Faa voc
mesmo: Polaridade e ligaes intermoleculares, 550 UNIDADE 24
Isomeria, 551 O que isomeria?, 551 Isomeria plana, 552 Exerccios de
classe, 554 Isomeria espacial, 555 Isomeria geomtrica, 555
Exerccios de classe, 557 Isomeria ptica, 558 Leitura: Isomeria
ptica Prmio Nobel, 563 Exerccios de classe, 564 Exerccios de
contexto, 565 Exerccios propostos, 567 UNIDADE 25 Reaes de
hidrocarbonetos, 571 Tipos de reaes orgnicas, 571 Reaes de
substituio, 572 Halogenao, 572 Nitrao, 574 Sulfonao, 574 Reaes
caractersticas de aromticos, 575 Exerccios de classe, 577 Reaes de
adio, 578 Hidrogenao cataltica, 578 Halogenao, 579 Adio de HX, 579
Reaes de hidratao de alquenos e alquinos, 580 Adio em aromticos,
580 Exerccios de classe, 581 Reaes de oxidao de alquenos, 581
Oxidao branda, 581 Ozonlise, 582 Oxidao enrgica, 583 Exerccio
resolvido, 583 Exerccios de classe, 584 Exerccios propostos, 585
Exerccios globalizantes, 589 UNIDADE 26 Reaes orgnicas de outras
funes, 591 lcoois, 591 Reaes com lcoois, 591 Alguns mtodos de
obteno de lcoois, 594 Exerccios de classe, 595 Exerccios de
contexto, 597 Aldedos e cetonas, 598 Reaes de aldedos e cetonas,
598 Mtodos de obteno de aldedos e cetonas, 599 Exerccios de classe,
600 cidos carboxlicos, 600 Propriedades qumicas dos cidos
carboxlicos, 601 Reaes dos cidos carboxlicos, 603 Mtodos de obteno
de cidos carboxlicos, 603 Exerccios de classe, 603 steres, 605
Classificao dos steres, 605 Reaes dos steres, 607 Exerccios de
classe, 610 Aminas, 611 Propriedades qumicas de aminas e
aminocidos, 611 Mtodos de obteno de aminas, 612 Exerccios de
classe, 612 Exerccios propostos, 613 UNIDADE 27 Polmeros, 619
Polmeros sintticos, 619 Polmeros de adio, 619 Polmeros de
condensao, 621 Exerccios de classe, 623 Polmeros naturais, 624
Borracha, 625 Polissacardeos, 625 Protenas ou polipeptdeos, 626
Exerccios de classe, 627 Exerccios propostos, 628 Exerccios
globalizantes, 631 Respostas, 633 Siglas dos vestibulares, 667
SUMRIO10
- 11. AGBPhotoLibrary
- 12. QUMICA A produo de diversos materiais que utilizamos em
nosso dia-a-dia, como, por exemplo, a borracha, o nilon e o metal,
resultado de conhecimentos de Qumica e de sua aplicao industrial.
Observe o exemplo a seguir: Tnis: composto de bor- racha, nilon e
metal. natural Borracha BillyHustage/TonyStone Keydisc
Kinofotoarquivo TonyStone sinttica natural Tecido natural Metal
MaurcioSimonetti/Pulsar sinttico O tnis um bom exemplo de produto
final formado por um conjunto de materiais encontra- dos na
natureza ou sintetizados pelo ser humano. Seringueira. Algodoeiro.
Torre de petrleo. Nilon. Extrao de minrio de ferro.
ChristofGunkel
- 13. Assim, podemos perceber que a Qumica estuda a matria, as
substncias que a constituem e as suas transformaes. Hoje, seria
impossvel viver sem os conhecimentos e a aplicao da Qumica. Se, de
um lado, a aplicao de produtos qumicos propiciou o aumento na
produo de alimentos, por outro lado, o uso indevido de tais
produtos tem causado alteraes to perigosas no meio ambiente a ponto
de colocar em risco a manuteno da vida na Terra. Por isso,
importante conhecermos a Qumica para podermos utilizar os avanos
tecnolgicos de uma maneira racional, definir critrios para o
aproveitamento dos recur- sos naturais e estudar formas de
reaproveitar e diminuir a quantidade dos dejetos pro- duzidos pela
nossa sociedade. Atualmente, cada brasileiro produz em mdia 0,6 kg
dirios de lixo. No total, o lixo do- miciliar chega a 96 mil
toneladas/dia. 13Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica Tecnologia
O desenvolvimento da tecnolo- gia responsvel pela mudana de muitos
hbitos, e, geralmente, proporciona melhoria da qualidade de vida. O
conhecimento cientfico normalmente precede seu uso, ou seja, existe
sempre um intervalo de tempo entre a descoberta cien- tfica e sua
aplicao. Na tabela ao lado, podemos ver alguns exem- plos: O mesmo
acontece com as descobertas no campo da Qumica: muitas vezes seu
aproveita- mento prtico no imediato, ou seja, necessrio o uso e o
desenvolvimento de tecnologia para que determinada descoberta gere
benefcios para a sociedade. Fotografia 1782 Descoberta Aplicao 1838
1873 1939 1895 (dezembro) 1896 (janeiro) 1910 1940 1927 1939 1935
1950 1950 1956 DDT Raios X (em Medicina) Antibiticos Nilon Fotocpia
Videocassete Embora, no Brasil, em muitos municpios a composio do
lixo apresente caractersticas bem diferentes, sua composio mdia
pode ser representada pelo esquema a seguir, em porcentagem de
massa: borracha 0,4 madeira, couro, loua 0,9 trapos 1,5 vidro 2,2
orgnicos* 69,8 papel, papelo 13,6 plsticos 6,5 outros 2,4 metais
2,7 * Restos de alimentos, folhas e talos de hortalias e rvores,
cascas de frutas, legumes, ovos, papel higini- co e guardanapos
usados. Fonte: CEMPRE Compromisso empresarial para a
reciclagem.
- 14. Para diminuir a quantidade do lixo produzido e incentivar
sua coleta seletiva, insti- tuiu-se um conjunto de procedimentos
conhecido por poltica dos 3 erres: Reduo do lixo produzido Para
isso, recomenda-se a escolha de embalagens que produzam a menor
quanti- dade possvel de lixo. Reutilizao de tudo o que for possvel
Reutilizar embalagens plsticas e de vidro, evitando o seu descarte
e a compra de recipientes especficos, que tambm acabaro por virar
lixo. Reciclagem A reciclagem permite a transformao de materiais
como papel, vidro, latas, plsti- cos e embalagens diversas em novos
objetos. Esse procedimento, alm de diminuir o acmulo de lixo e
ajudar na preservao das fontes naturais, extremamente vantajoso em
termos econmicos, j que em vrios casos mais barato reciclar do que
produzir utilizando matrias-primas novas. Alguns smbolos universais
relacionados reciclagem, utilizados em diversas embalagens. Para
indicar dife- rentes tipos de plsticos, usam-se nmeros que variam
de 1 a 7. PARTE 1 QUMICA GERAL14 Os sacos plsticos usados nos
supermercados para acon- dicionar as compras podem ser empregados
para descarte do lixo domstico. Fotos:ChristofGunkel As embalagens
vazias de produtos como margarina, palmito ou azeitonas servem para
acondicionar alimentos e guard-los na geladeira. Garrafas vazias de
refrigerantes podem ser usadas para acondicionar gua ou sucos.
Nesses casos as embalagens reutilizadas devem ter seu contedo
indicado por etiquetas. al alumnio reciclvel papel reciclvel papel
reciclado o vidro reciclvel o plstico reciclvel ao
- 15. Esse processo limitado por dois fatores: a separao dos
materiais e a forma de coleta. A reciclagem deve ser facilitada
pelo uso de latas de lixo diferentes para dife- rentes materiais
reciclveis, evitando-se que eles fiquem sujos ou contaminados.
QUMICA: UMA CINCIA EXPERIMENTAL O PROCESSO DE DESCOBERTA A maioria
das culturas antigas se preocupou em entender a relao existente
entre o ser humano e o mundo da natureza e seus fenmenos. Para
isso, esses povos criaram mitos e lendas em que atuavam deuses e
outras figuras dotadas de poderes sobre- naturais. Atravs dessas
narrativas, explicavam a criao do mundo, a origem do fogo, a
descoberta de ferramentas, o cultivo de alimentos etc. As primeiras
tentativas de entender os fenmenos naturais, desvinculadas da
religio ou de foras sobrenaturais, surgiram no sculo V a.C., na
Grcia. Foi Empdocles, um filsofo grego, quem lanou a idia para
explicar a constituio da matria. Para ele, ela seria formada por
quatro elementos primrios o fogo, o ar, a gua e a terra. Esses
elementos seriam indestrutveis, mas estariam sofrendo constantes
transfor- maes. Mais tarde, Aristteles introduziu a idia de que
esses quatro elementos podiam ser diferenciados por suas
propriedades: O fogo vv seria quente e seco. O ar vv seria quente e
mido. A gua ww seria fria e mida. A terra ww seria fria e seca.
Dessa maneira, seria possvel transformar uma subs- tncia em outra,
desde que se alterasse uma de suas pro- priedades. Por exemplo, se
o ar quente e mido fosse res- friado, poderia ser transformado em
chuva. 15Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica Em algumas cidades
do Bra- sil h recipientes apropriados para a coleta de mate- riais
reciclveis. Nessa situao, fundamental a participao dos cidados. De
acordo com um mito surgido entre os gregos, Prometeu teria roubado
o fogo dos deuses, dando-o aos homens. Como castigo, foi condenado
a ter o fgado comi- do por um abutre por toda a eternidade. gua
terra fogo ar quente m ido seca fria PhiladelphiaMuseumofart/Corbis
ThalesTrigo
- 16. O conceito de Empdocles e Aristteles foi aceito por mais de
dois mil anos. Foi a mola propulsora dos alquimistas, os quais, at
o sculo XV, tentavam transformar metais baratos, como o chumbo, em
ouro. O MTODO CIENTFICO A concepo de Aristteles s foi abandonada
quando Robert Boyle, em seu livro The sceptical chemist (O qumico
ctico), publicado em 1661, mostrou ser imposs- vel extrair os
quatro elementos a partir de uma substncia. Boyle props uma definio
para elemento qumico diferente da formulada pelos antigos gregos.
Para Boyle, ele- mento qumico era toda substncia que no podia ser
decomposta em substncias mais simples. Boyle fundamentou sua teoria
na realizao de experimentos e na interpretao dos resultados
obtidos, processo que hoje se denomina mtodo cientfico. As
principais caractersticas do mtodo cientfico so: realizar
experimentos apropriados para responder a questes; a partir da
observao, estabelecer relaes: PARTE 1 QUMICA GERAL16 Nem todos os
filsofos gregos da Antigidade tinham a mesma concepo a respeito da
natureza da matria. Por volta de 400 a.C., os filsofos Leucipo e
Demcrito formularam outra idia, segundo a qual a matria seria
constituda de pequenas partculas que sempre existiram e que seriam
indivisveis: os tomos. Selo em homenagem a Demcrito. Os alquimistas
foram muito importantes para a Qumica. Tentando encontrar a pedra
filosofal, que teria o poder de transformar qualquer metal em ouro,
e o elixir da longa vida, que tornaria o ser humano imortal,
criaram um grande nmero de aparelhos de laboratrio e desenvolveram
proces- sos importantes para a produo de metais, de papiros, de
sabes e de muitas substncias, como o cido ntrico, o cido sulfrico,
o hidrxido de sdio e o hidrxido de potssio. Laboratrio de
alquimista (sculo XVI). Princpios: proposies ou generalizaes de
regularidades, semelhanas ou coin- cidncias verificadas nos
experimentos. CEDOC CEDOC
- 17. elaborar hipteses; fazer previses sobre novos experimentos
e test-los. Nem sempre os experimentos confirmam as previses, caso
em que o processo reiniciado. Assim, o cientista est sempre
construindo o conhecimento a partir de um processo contnuo de
acertos e erros. David A. Ucko. O processo da Cincia (adaptado de
quadro autorizado pelo Museum of Science and Industry, Chicago). Os
experimentos que nos ajudam a ter uma idia a respeito da matria e
suas transfor- maes so normalmente realizados em laboratrios, com o
uso de aparelhagem apropriada. O LOCAL DE TRABALHO DO QUMICO A
maior parte das atividades de um qumico se desenvolve no
laboratrio. Por esse moti- vo, necessrio ter uma noo de sua
aparelhagem bsica e de como trabalhar nele. Um laboratrio pode
tornar-se um lugar muito perigoso, devido ao uso inadequado dos
materiais e equipamentos nele existentes. Por isso, importante
conhecermos algu- 17Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica Leis:
relaes matemticas entre as grandezas envolvidas nos experimentos.
Hipteses: suposies feitas para tentar explicar os fatos observados.
Com base nos meus conhecimentos de Qumica, suponho que a mistura
dessas duas substncias seja muito reativa. Vou derramar uma sobre a
outra e agitar a mistura... Humm, nenhuma mudana. Logo, nestas
condies, as duas no reagem. ...ento estas outras duas tambm no
devem reagir. Talvez seja melhor mudar minhas roupas e minha
teoria. Fazendo uma previso. Prognosticando (hiptese). Modificando
idias. Experimentando. Tirando concluses.
- 18. mas normas de segurana. A maior parte dos acidentes que
podem ocorrer em um la- boratrio provocada pelo desconhecimento das
seguintes regras bsicas de segurana: a) no correr; b) manter os
acessos desimpedidos; c) no colocar livros, sacolas, ferramentas
etc. sobre as bancadas ou bancos; d) no comer, beber ou fumar; e)
manter os extintores de incndio em condies de uso; f) manter o
local sempre limpo e organizado; g) fechar gavetas e armrios logo
aps o uso. Proteo pessoal Para proteger pele e roupas, deve-se usar
sempre um avental de mangas longas, feito de algodo, pois fibras
sintticas so altamente inflamveis. Quando for necessrio proteger os
olhos, conveniente usar culos de segurana. Para proteo das mos, ao
trabalhar com produtos corrosivos, devem-se usar luvas de borracha.
Nos laboratrios e nos rtulos das embalagens de reagentes so
utilizados smbolos de segurana, que tm a finalidade de informar e
alertar sobre a existncia de perigo. Veja alguns deles: PARTE 1
QUMICA GERAL18 Avental de algodo com man- gas longas. Indica que
deve- mos proteger a pele e a roupa. culos de segurana. Devem ser
usados na proteo de res- pingos e estilhaos. O uso de luvas evita o
contato das mos com substncias corrosivas, vidros quebrados e
objetos quentes. Usar pina de madeira para o aquecimento do tubo de
en- saio. Indica produo de vapores no- civos ou venenosos, que no
devem ser inalados. Possibilidade de ocorrncia de exploso. O
descarte de determinado material deve ser feito de ma- neira
especfica (conforme indicao do professor). Smbolo de alerta para a
necessi- dade de lavar as mos aps cada experimento (evitar tocar o
rosto e os olhos durante o experimento). Caixa de primeiros
socorros. (Seu uso deve ser orientado pelo professor.) Smbolo de
substncias vene- nosas, que no devem entrar em contato com a pele
nem ter seus vapores inalados. Possibilidade de choque el- trico.
Indica materiais radioativos. Identifica substncias infla- mveis.
Identifica substncias custi- cas ou corrosivas.
- 19. 1. Qual substncia, que pode ser extrada da gua do mar,
usada como tempero de ali- mentos e, quando adicionada carne crua,
favorece a sua conservao? Cite outra fonte de obteno dessa
substncia. 2. Procure, em sua casa, embalagens que apre- sentem os
smbolos a seguir e indique de que material elas so constitudas. 3.
No lixo domstico, existem vrios materiais reciclveis. Cite alguns
deles. 4. Em 1984, numa indstria da Union Carbide, na cidade de
Bhopal,na ndia,ocorreu um vazamento da substncia isocianato de
metila, a matria-pri- ma que compe inseticidas extremamente pode-
rosos. Mais de 3 mil pessoas morreram, e outras 14 mil apresentaram
seqelas, como cegueira, esterilidade, distrbios neurolgicos,
alteraes no funcionamento do fgado, rins etc. Na sua opinio, os
governos deveriam ou no proibir a fabricao desses inseticidas, os
quais, apesar de extremamente txicos, permitem o aumento da
produtividade agrcola, amenizando problemas gerados pela fome?
Quais sugestes voc apresentaria para resolver esse problema?
Algumas delas envolveriam aplicao de gran- des volumes de capitais
por parte das empre- sas e dos governos? 5. Leia atentamente os
itens a seguir e indique quais geram benefcios, problemas ou ambos.
Justifique a sua resposta. a) utilizao de derivados de petrleo:
gasoli- na, leo diesel etc.; b) utilizao de inseticidas domsticos;
c) conservantes de alimentos; d) consumo de refrigerantes; e)
consumo de adoantes artificiais. 6. Um estudante preparou pipocas
no laboratrio usando alguns gros de milho, um bquer grande e uma
lmi- na de plstico, na qual fez um furo com alfinete antes de
cobrir o bquer. Aps aquecer o sistema durante certo tempo, ele
observou que os gros explodiam, transformando-se em pipoca, e que
havia algumas gotas de gua na face interna da lmina plstica. Com
base nessas informaes, responda: a) Qual a origem da gua presente
na lmina de plstico? b) O que deve ter ocorrido no interior do gro
de milho para causar a exploso? c) Essa transformao ocorreria sem
aqueci- mento? d) Se usssemos uma balana de grande pre- ciso para
medir a massa do gro de milho antes e aps a exploso, a massa seria
a mesma? 19Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica Exerccios de
classe Ao longo da sua vida, voc acumula uma srie de co-
nhecimentos qumicos, mesmo sem perceber. Use- os para responder s
seguintes questes: 1. Cite pelo menos um metal encontrado em cada
um dos objetos a seguir: a) panela; b) fio condutor de
eletricidade; c) jia; d) trilho de trem; e) lata de bebida; f)
faca; g) filamento de lmpada. 2. Qual substncia encontrada no vinho
e na pinga pode ser utilizada como combustvel para mover veculos?
Qual matria-prima uti- lizada no Brasil para produzi-la? 3. Os
alimentos podem apresentar, em sua com- posio, protenas, gorduras,
fibras etc. Den- tre os alimentos a seguir, indique pelo menos um
componente presente: a) na carne bovina; d) no leite e no queijo;
b) no peixe; e) nos ovos; c) nas verduras; f) nas frutas. 4. O fumo
matria-prima do cigarro contm mais de 4 mil compostos, dos quais
cerca de 400 so venenosos, e 40 substncias can- cergenas. Cite o
nome da substncia mais conhecida presente no fumo. 5. Quais
procedimentos voc adotaria para diminuir a quantidade de lixo?
Exerccios propostos al a) c) e) b) d) f) PET
- 20. CONCEITOS FUNDAMENTAIS MATRIA A matria nem sempre visvel. O
ar um exemplo disso. Podemos, atravs de ex- perimentos simples,
constatar que o ar ocupa lugar no espao. Observe um deles: Usamos
massa de modelar para prender um funil em um frasco de vidro e, ao
mesmo tempo, vedar o frasco, impedindo a sada de ar por pequenos
orifcios. Assim, o ar s entra ou sai atravs do funil. Se tentarmos
colocar um lquido colorido no frasco (gua com groselha, por
exemplo), verificaremos que o lquido no consegue entrar, impe- dido
pelo ar contido no frasco. Podemos tambm determinar a massa de uma
certa quantidade de ar mediante a utilizao de balanas. Um litro de
ar apresenta massa aproximada de 1,3 gramas. ENERGIA Na verdade, no
existe uma definio satisfatria para energia. Porm, pode-se afir-
mar que o conceito de energia est diretamente relacionado realizao
de trabalho, ao fato de provocar modificaes na matria e de ser
interconversvel em suas vrias formas. Uma das formas de energia
mais utilizadas a eltrica, que pode ser obtida de vrias maneiras.
Vejamos algumas delas: PARTE 1 QUMICA GERAL20 Nas usinas
hidreltricas, quando a gua represada cai atravs de tubulaes, faz
girar turbinas acopladas a um gerador, o qual produz energia
eltrica. Essa uma fonte de energia praticamente inesgot- vel;
contudo, seu funcionamento depende de um volume mnimo de gua
represada. A construo de grandes usinas gera pro- blemas sociais e
ambientais. Existem vrios proces- sos qumicos (reaes qumicas), que
sero estu- dados em eletroqumica, os quais podem originar energia
eltrica. A energia elica (ar em movimen- to), que j foi usada para
produzir energia mecnica nos moinhos, atual- mente usada com auxlio
de tur- binas, para produzir energia eltrica. As clulas
fotoeltricas dos painis solares transfor- mam a energia luminosa
pro- veniente do Sol em energia eltrica, sendo considerada uma
fonte de energia ines- gotvel e que no produz da- nos ao meio
ambiente. Matria: tudo o que ocupa lugar no espao e tem massa.
ChristofGunkel MartinBond/SPL ImagebankStockPhotos
- 21. UNIDADES DE MEDIDA Em Qumica, para realizar qualquer
experimento, alm dos conceitos bsicos de matria e energia, tambm
necessrio conhecer algumas unidades de medida. A medida de uma
grandeza um nmero que expressa uma quantidade, compara- da com um
padro previamente estabelecido. Os mltiplos e submltiplos do padro
so indicados por prefixos. Massa Observao: Essa definio
simplificada, pois o conceito de massa no absoluto. De acordo com 2
Lei de Newton, a massa de um corpo est relacionada com a medida da
sua inrcia, ou seja, medida da dificuldade que um corpo tem para
variar a sua velocidade (massa inercial). H tambm outra definio a
de massa gravitacional, cuja medida depende da existncia de fora
gravitacional. Neste caso, a massa de um corpo pode ser medida, por
exemplo, mediante o uso de balanas. A determinao da massa de um
corpo feita pela comparao da massa desconhe- cida desse corpo com
outra massa conhecida, um padro. Para esta determinao usa- se um
aparelho chamado balana. 21Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica
Nas usinas nucleares, como nas termoeltricas, atravs de processos
fsico-qumicos, produz-se energia trmica, que transformada em
energia eltrica. A distribuio da energia eltrica para as diferentes
regies de um pas feita por redes de transmisso. Ao chegar em sua
casa ou em instalaes industriais, a energia eltrica transformada em
outros tipos de energia. Massa (m): a quantidade de matria que
existe num corpo. StockPhotos ChristofGunkel ChristofGunkel
ChristofGunkel ChristofGunkel DelfimMartins/Pulsar
- 22. No Sistema Internacional (SI), a uni- dade-padro de massa o
quilograma (kg). Volume O volume de um corpo com a forma de um cubo
determinado multiplican- do-se seu comprimento por sua altura e por
sua largura. No SI, a unidade-padro de volume o metro cbico (m3).
No entanto, a uni- dade mais usada em Qumica o litro (L). Num
laboratrio, os volumes dos lquidos podem ser obtidos de vrias
maneiras, usando-se diferentes aparelhos, em funo do volume de
lquido a ser determinado. Observe: Esses equipamentos so utilizados
na obteno de medidas volumtricas de lquidos. PARTE 1 QUMICA GERAL22
quilograma (kg) 1000 g ou 103 g 1 g ou 100 g 0,001 g ou 103 g grama
(g) miligrama (mg) Volume (V): a extenso de espao ocupado por um
corpo. 10 cm = 1 dm 1 cm 10 cm 10 cm V = comprimento altura largura
m3 1 000 dm3 ou 1 000 L 1 dm3 ou 1 L 0,001 dm3 ou 0,001 L 103 dm3
ou 103 L dm3 ou L cm3 ou mL Bales volumtricos. Bquer. Erlenmayer.
Proveta.Pipetas. Bureta. esquerda: balana de pratos. direita:
balana moderna. vol. = 1 cm 1 cm 1 cm = 1 cm3 = 1 mL vol. = 10 cm
10 cm 10 cm = 1000 cm3 = 1000 mL = 1 L Fotos:ThalesTrigo
Fotos:ThasFalco
- 23. Observao: Quando usamos aparelhagem de medida de volume,
devemos manter os olhos no mesmo nvel da superfcie do lquido,
conforme mostra a figura ao lado. Temperatura Os valores de
temperatura so determinados por um aparelho chamado ter- mmetro,
que consiste de um fino tubo de vidro graduado e parcialmente cheio
de mer- crio ou lcool colorido. medida que a temperatura aumenta, o
lquido se expande e se move ao longo do tubo. A graduao do tubo
indica a variao de temperatura do lquido. Essa graduao a escala
termomtrica do aparelho (existem vrias escalas em uso, atualmente).
A escala de graduao mais comumente usada nos trabalhos cientficos a
escala Celsius. Ela possui dois pontos de referncia: o congelamento
e a ebulio da gua ao nvel do mar, que corres- pondem,
respectivamente, a 0 C e 100 C. Existem outras escalas centgradas,
como a Kelvin, recomendada pelo SI e conhecida como escala
absoluta. Presso A Terra est envolvida por uma camada de ar que tem
espessura aproximada de 800 km. Essa camada de ar exerce presso
sobre os corpos: a presso atmosfrica. A diminuio do nmero de
partculas do ar em grandes altitudes pode ser a causa de problemas
para pessoas desacostumadas a essa condio. 23Unidade 1 Introduo ao
estudo da Qumica Temperatura (T): relaciona-se com o estado de
agitao das partculas que formam um corpo e com a capacidade desse
corpo de transmitir ou receber calor. ponto de ebulio da gua 373,15
K escala Kelvin escala Celsius 100,00 C ponto de solidificao da gua
273,15 K 0,00 C zero absoluto 0,00 K 273,15 C TK = TC + 273 Presso
(P): a relao entre a fora exercida na direo perpendicular, sobre
uma dada superfcie, e a rea dessa superfcie. Variao da presso na
superfcie P > P > P > ... P = 1 atm P P unidade de volume
= 1 L = poucas partculas unidade de volume = 1 L = mais partculas
unidade de volume = 1 L = muito mais partculas mar A presso
atmosfri- ca varia de acordo com a altitude. Em regies de grande
altitude, h menor quantidade de partculas do ar por uni- dade de
volume, portan- to a presso tambm menor. proveta
- 24. Pelo Sistema Internacional (SI), a unidade-padro o pascal
(Pa), que se relaciona com a unidade atmosfera na seguinte proporo:
Densidade A expresso que permite calcular a densidade dada por:
Para slidos e lquidos, a densidade geralmente expressa em
gramas/cen- tmetros cbicos (g/cm3); para gases, costuma ser
expressa em gramas/litro (g/L). (Unicamp-SP) Trs frascos de vidro
transparente, fechados, de formas e dimenses iguais, con- tm cada
um a mesma massa de lquidos diferentes. Um contm gua, o outro,
clorofrmio e o terceiro, etanol. Os trs lquidos so incolores e no
preenchem totalmente os frascos, os quais no tm nenhuma
identificao. Sem abrir os frascos, como voc faria para identificar
as substncias? A densidade (d) de cada um dos lquidos, temperatura
ambiente, : d(gua) = 1,0 g/cm3 d(clorofrmio) = 1,4 g/cm3 d(etanol)
= 0,8 g/cm3 SOLUO A partir da expresso que permite calcular
densidades d = , temos que m = d V mgua = dgua Vgua mclorofrmio =
dclorofrmio Vclorofrmio metanol = detanol Vetanol PARTE 1 QUMICA
GERAL24 1 atm = 101 325 Pa ou, aproximadamente, 1 atm 100 kPa
Unidades de presso atm 1 cm Hg 76 mm Hg 760 torr 760 kPa 100
Densidade (d): a relao (razo) entre a massa de um material e o
volume por ele ocupado. d = massa d = m d = kg Volume V m3 Nas
regies polares, comum a presena de grandes blocos de gelo (gua
pura), os ice- bergs, flutuando na gua do mar (gua e ou- tros
materiais). Isso ocorre porque a densi- dade do gelo (0,92 g/cm3)
menor que a den- sidade da gua do mar (1,03 g/cm3). EXERCCIO
RESOLVIDO como a massa a mesma, o lquido de maior densidade dever
apresentar o menor volume m = d V m V ! ! 123 StockPhotos
- 25. A ilustrao ao lado nos fornece uma representao dos trs
frascos. Observao: Em laboratrio, os reagentes lquidos comumente so
armazenados em plsticos ou frascos de vidro de rolha esmerilhada,
como os da ilustrao. 25Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica
clorofrmio gua etanol 1. Transforme as massas em gramas (g): a)
0,20 kg b) 200 mg 2. Transforme os volumes em litros (L): a) 1 dm3
b) 100 mL c) 200 cm3 d) 3,0 m3 3. Transforme as temperaturas: a) 27
C em Kelvin (K) b) 500 K em C (Celsius) 4. Transforme as presses:
a) 1 520 mm Hg em atm b) 0,5 atm em mm Hg 5. Observe a tabela:
Esses trs materiais foram colocados numa proveta, originando um
sistema com o seguinte aspecto: Relacione as substn- cias A, B, C
com aquelas mencionadas na tabela. Justifique. Exerccios de classe
50 40 30 20 10 A C B Substncia Densidade gua 1,0 g/cm3 benzeno 0,90
g/cm3 clorofrmio 1,53 g/cm3 Exerccios propostos 1. Quantos sacos de
cimento com 50 kg de massa podem ser transportados por um caminho
com capacidade mxima de carga igual a 10 t? Dado: 1 tonelada = 103
kg 2. Considere as informaes: 1 microlitro (L) = 106 L volume de 1
gota = 5L = 50 106 L Determine o nmero de gotas necessrio para
encher um recipiente de 0,20 L. 3. A febre o aumento da temperatura
corporal, que raramente excede a 41C nos seres hu- manos, e faz
parte do mecanismo de defesa do corpo, pois normalmente provocada
por processos inflamatrios, infecciosos e de intoxicao. Por outro
lado, temperaturas abaixo de 36,1 C, provocadas pela exposio
prolongada a ambientes muito frios, tambm podem ser letais: o
organismo, na tentativa de manter sua temperatura normal, acelera
inten- samente o metabolismo, acarretando infartos. Quais os
valores, em Kelvin (K), para as tem- peraturas mencionadas no
texto? 4. Um mergulhador, quando atinge a profundi- dade de 32 m,
est sujeito a uma presso total de 5 atm, que corresponde soma da
presso exercida pela atmosfera e da coluna de gua sobre ele.
Determine a presso total, em mm Hg, que agir sobre esse mergulhador
quando ele atingir uma profundidade de 64 m. 5. (UFPI) Em uma cena
de um filme, um indivduo corre carregando uma maleta tipo 007
(volume de 20 dm3) cheia de barras de um certo metal. Considerando
que um adulto de peso mdio (70 kg) pode deslocar com uma certa
veloci- dade, no mximo, o equivalente ao seu prprio peso, indique
qual o metal contido na maleta, observando os dados da tabela ao
lado. (Dado: 1 dm3 = 1 L = 1 000 cm3) a) Alumnio. d) Chumbo. b)
Zinco. e) Ouro. c) Prata. Densidade em g/cm3 Alumnio 2,7 Zinco 7,1
Prata 10,5 Chumbo 11,4 Ouro 19,3
- 26. 1. Neste restaurante do tipo self-service, os clientes so
pesados na entrada e na sada, e a cobrana feita em funo da diferena
de massa. Suponha que voc fosse a esse restaurante e na entrada a
balana indicasse 40 quilogramas. Se na sada a balana indi- casse
40,6 quilogramas, a) o seu aumento de massa corresponderia a
quantos gramas? b) quanto voc pagaria pela refeio? 2. Em vrios
medicamentos, como, por exemplo, xaro- pes, encontramos um pe-
queno frasco medidor, como mostra a figura ao lado: Suponha que seu
mdico tenha lhe receitado tomar 5 mL de um determinado xarope 4
vezes ao dia, durante 10 dias, e que o frasco continha 0,15 L do
medicamento. a) Qual volume total, em litros (L), voc deve ingerir
diariamente? b) Quantos frascos desse medicamento voc deve comprar
para seguir a prescrio mdica? c) Ocorrer sobra de medicamento? Leia
o texto a seguir para resolver as questes 3 e 4. Um dos combustveis
mais utilizados no mundo atual a gasolina, que uma mistura de
hidrocarbonetos e apresenta densidade aproxi- mada de 0,8 g/cm3.
Seu preo varia de pas para pas, de acordo com vrios fatores, tais
como: quantidade do petrleo extrado de fontes nacionais, quantidade
do petrleo importado, custo do transporte do petrleo e seus deriva-
dos, valor da moeda nacional etc. Nos Estados Unidos, a gasolina
comercializada usando-se como unidade de medida de volume o galo
(cor- respondente a aproximadamente 3,8 L), cujo preo mdio de US$
2,00. Num teste para medio de consumo de com- bustvel, um automvel
vazio, contendo 57 L de gasolina no tanque, teve a sua massa medida
antes e depois de percorrer uma distncia de 150 quilmetros, sendo
encontrados os seguintes valores: massa inicial = 1 025,6
quilogramas massa final = 1 013,6 quilogramas 3. Determine a massa
da gasolina contida em um galo e o preo, em reais, de 1 L dessa
gasolina, comprada nos Estados Unidos (1 US$ = R$ 2,70). PARTE 1
QUMICA GERAL26 6. (ENEM) Pelas normas vigentes, o litro do lcool
hidratado que abastece os veculos deve ser constitudo de 96% de
lcool puro e 4% de gua (em volume). As densidades des- ses
componentes so dadas na tabela. Um tcnico de um rgo de defesa do
con- sumidor inspecionou cinco postos suspeitos de venderem lcool
hidratado fora das nor- mas. Colheu uma amostra do produto em cada
posto, mediu a densidade de cada uma, obtendo: A partir desses
dados, o tcnico pde concluir que estavam com o combustvel adequado
somente os postos: a) I e II. b) I e III. c) II e IV. d) III e V.
e) IV e V. gua lcool Substncia 1000 800 Densidade (g/L) I Posto 822
II 820 III 815 IV 808 V 805 Densidade do combustvel (g/L) Exerccios
de contexto
- 27. Se o slido apresentar forma geomtrica bem definida, voc
pode determinar seu volume, medindo suas dimenses e
multiplicando-as. Porm, se precisar determinar o volume de um sli-
do com formato irregular, conhecendo somente a sua massa, sem
conhecer a sua densidade, voc pode proceder da seguinte forma: a)
Coloque gua em um recipiente graduado, como uma proveta, at um
determinado volume. b) Mergulhe o slido de formato irregular no
recipiente contendo gua e verifique o novo volume de gua. c) A
diferena entre o volume final e o volume inicial o volume deste
slido. A partir deste procedimento podemos determinar a densidade
do slido utilizando a expresso . Observao: Este procedimento
apropriado para slidos mais densos que o lquido. Sugesto: Determine
o volume e a densidade de uma bolinha de gude e de uma colher de
ch. 27Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 4. Considerando que a
variao de massa seja devida unicamente gasolina consumida,
determine o volume de gasolina consumido e o consumo mdio, em
quilmetros por litro, no teste. 5. Observe o esquema: Sabendo que:
I a gua passa do estado lquido para o de vapor II o vapor gira as
hlices de uma turbina III o movimento no interior de um gerador
produz energia eltrica a) Indique os itens que podem corresponder
ao meio utilizado no processo: I usina elica II usina termoeltrica
III clulas fotoeltricas IV usina hidreltrica V usina nuclear b)
Quais fontes de energia indicadas no exer- ccio anterior podem
produzir energia limpa e considerada inesgotvel? c) Numa usina
termoeltrica, uma das subs- tncias queimadas o carvo. Durante essa
queima (combusto), so lanados na atmosfera gases nocivos ao meio
ambiente e ao ser humano. Como denominada essa situao? d) Em qual
dos processos citados uma estia- gem prolongada pode afetar a
produo de energia eltrica? F a a v o c m e s m o Determinao do
volume de um slido d = m V volume inicial = Vi gua volume inicial =
Vi volume final = Vf gua slido com formato irregular II turbina
energia eltrica III gerador I gua em ebulio
- 28. CONSTITUIO DA MATRIA Atualmente no h dvidas de que toda
matria seja formada por minsculas partcu- las, denominadas tomos.
Essa idia, como j vimos, foi proposta pelos filsofos gregos Leucipo
e Demcrito (400 a.C.). Em 1808, baseado em fatos experimentais, o
cientista britnico John Dalton (1766- 1844) formula uma teoria
atmica para explicar a constituio da matria. TEORIA ATMICA DE
DALTON Essa teoria possibilitaria, posteriormente, a criao do
primeiro modelo do tomo, a qual expressa, em termos gerais, o
seguinte: 1. A matria constituda de pequenas partculas esfricas
macias e indivisveis denominadas tomos. 2. Um conjunto de tomos com
as mesmas mas- sas e tamanhos apresenta as mesmas pro- priedades e
constitui um elemento qumico. 3. Elementos qumicos diferentes
apresentam tomos com massas, tamanhos e propriedades diferentes. 4.
A combinao de tomos de elementos dife- rentes, numa proporo de
nmeros inteiros, origina substncias diferentes. 5. Os tomos no so
criados nem destrudos: so simplesmente rearranjados, originando
novas substncias. Para melhor representar sua teoria atmica, Dalton
substituiu os antigos smbolos qumicos da alquimia por novos e criou
smbolos para outros elementos que no eram conhecidos pelos
alquimistas. Representao dos elementos qumicos At 1808, quando
surgiu a teoria atmica de Dalton, eram conhecidos aproximada- mente
50 elementos qumicos. Por volta de 1810, o qumico sueco Berzelius
(1779-1848) organizou a notao qumica utilizada at essa data, que
era bastante confusa, intro- duzindo como smbolo dos elementos as
iniciais de seus nomes em latim. Dalton acreditava que os tomos
fossem macios, esfricos e indi- visveis como bolinhas de gude.
CEDOC
- 29. Para indicar a proporo com que cada elemento entra na
formao de determina- da substncia, Dalton associou um ndice numrico
aos smbolos. A representao grfica de uma substncia em que so
utilizados os smbolos e os ndices numricos denominada frmula e
representa a constituio de cada unidade formadora da substncia.
Essas unidades so denominadas molculas. 29Unidade 2 A matria
Elemento Ouro Prata Ferro Cobre G S I C Gold Silver Iron Copper
Smbolo alqumico Dalton Nome em ingls Smbolo em ingls Au Ag Fe Cu
Aurum Argentum Ferrum Cuprum Berzelius Nome em latim Smbolo em
latim Representaes de uma molcula de gua elementos hidrognio = H
oxignio = O quantidade de tomos H2O 123 2 tomos de H 1 tomo de O
123 frmula H2O = = O3 123 = oxignio = O quantidade de tomos O3 123
3 tomos de O 123 frmula Representaes de uma molcula de oznio John
Dalton John Dalton considerado o pai da Qumica terica. Com apenas
12 anos de idade iniciou sua brilhante carreira lecio- nando em uma
escola da comunidade Quaker, da qual era membro. Alm de ter
elaborado a teoria atmica, Dalton descobriu uma importante lei da
Fsica a Lei das Presses Parciais dos Gases. Uma curiosidade sobre a
sua vida profissional: ele tambm atuou como meteorologista, tendo
feito cerca de 200 mil anotaes. Dalton foi o primeiro cientista a
descrever uma deficin- cia visual da qual sofria cujo portador no
consegue distinguir algumas cores, entre elas, o vermelho e o
verde. O seu trabalho sobre essa deficincia foi to importante que
hoje ela conhecida por daltonismo. Atualmente, sabe-se que o
daltonismo afeta 5% dos homens e 0,5% das mulheres. Membro da
comunidade Quaker com seus trajes caractersticos do final do sculo
XIX. tomo de oxignio = tomo de oxignio = tomo de hidrognio elemento
14243
- 30. CLASSIFICAO DA MATRIA SUBSTNCIAS Como j vimos, um conjunto
de tomos com as mesmas propriedades qumicas cons- titui um elemento
qumico, e cada substncia caracterizada por uma proporo cons- tante
desses elementos. A classificao das diferentes substncias feita de
acordo com sua composio. Substncia pura Tipo de matria formada por
unidades qumicas iguais, sejam tomos, sejam molcu- las, e por esse
motivo apresentando propriedades qumicas e fsicas prprias. As
substncias puras podem ser classificadas como simples ou compostas.
Substncias simples A substncia formada por um ou mais tomos de um
mesmo elemento qumico classificada como substncia pura simples ou,
simplesmente, substncia simples. Substncias compostas Quando as
molculas de determinada substncia so formadas por dois ou mais ele-
mentos qumicos, ela classificada como substncia pura composta ou,
simplesmente, substncia composta. MISTURAS Como as misturas
apresentam composio varivel, tm propriedades como ponto de fuso,
ponto de ebulio, densidade diferentes daquelas apresentadas pelas
subs- tncias quando estudadas separadamente. PARTE 1 QUMICA GERAL30
gs hlio (He) gs oznio (O3) fsforo (P4)gs oxignio (O2) gs ciandrico
(HCN) gua (H2O) Mistura: formada por duas ou mais substncias, cada
uma delas sendo denominada componente.
- 31. A maioria dos materiais que nos cercam so misturas. O ar
que respiramos, por exemplo, formado por uma mistura de trs tipos
principais de gases: gs nitrognio (N2) = 78%; gs oxignio (O2) =
21%; gs argnio (Ar) 1%; gs carbnico (CO2) 0,03%. Tipos de misturas
De acordo com o aspecto visual de uma mistura, podemos classific-la
em funo do seu nmero de fases: Considere as seguintes misturas:
31Unidade 2 A matria Observao: Estamos considerando o ar seco, na
ausncia de poluentes. lcool hidratado: formado por lcool etlico
(C2H6O) e gua (H2O). Tanto na gua encanada como na gua mi- neral
existe um grande nmero de substncias dissolvidas. A composio dessa
mistura dada nos rtulos das garrafas de gua mineral. Fase: cada uma
das pores que apresenta aspecto visual homogneo (uniforme), o qual
pode ser contnuo ou no, mesmo quando observado ao microscpio comum.
gua + acar dissolvido leo gua Aspecto visual contnuo: uma nica
fase. Aspecto visual descontnuo: duas fases. ChristofGunkel CEDOC
Ouro 18 quilates: mistura formada ba- sicamente por 75% de ouro
(Au) e 25% de cobre (Cu) e prata (Ag). CEDOC
- 32. Dessa maneira, as misturas so classificadas em funo de seu
nmero de fases: As misturas homogneas so chamadas solues. Alguns
exemplos: gua de torneira, vinagre, ar, lcool hidratado, pinga,
gasolina, soro caseiro, soro fisiolgico e algu- mas ligas metlicas.
Alm dessas, todas as misturas de quaisquer gases so sempre misturas
homogneas. Alguns exemplos de misturas heterog- neas: gua e leo,
areia, granito, madeira, sangue, leite, gua com gs. As misturas
for- madas por n slidos apresentam n fases, desde que estes slidos
no formem uma liga ou um cristal misto. Independentemente de uma
amostra de qualquer material ser uma substncia ou uma mistura, ela
ser denominada um sistema tudo que objeto da observao humana e
tambm poder ser classificada em funo do seu aspecto visual.
SISTEMAS PARTE 1 QUMICA GERAL32 Mistura homognea: toda mistura que
apresenta uma nica fase. Mistura heterognea: toda mistura que
apresenta pelo menos duas fases. O granito apresenta trs fases:
quartzo, feldspato e mica. ThalesTrigo O aspecto visual contnuo de
uma mistura no se restringe apenas simples percepo a olho nu, mas
abrange tambm a utilizao de aparelhos pticos comuns: os
microscpios. O leite considerado uma mistura hete- rognea. copo de
leite lquido branco com gotculas de gordura (amarela) Aspecto
homogneo a olho nu Aspecto heterogneo ao microscpio Sistema
homogneo: apresenta aspecto contnuo, ou seja, constitudo por uma
nica fase. Sistema heterogneo: apresenta um aspecto descontnuo, ou
seja, constitudo por mais de uma fase.
- 33. CONCEITOS FUNDAMENTAIS Elemento qumico: formado por tomos
que apresentam propriedades qumicas iguais. Exemplos: Substncia:
formada geralmente pela unio de dois ou mais tomos. 1. Nvel atmico
ou "microscpico": Substncias simples: so formadas por um nico
elemento qumico. Mistura: formada por mais de uma substncia, as
quais no podem ser representadas por uma nica frmula. Algumas vezes
sua composio pode ser indicada pelas frmu- las de suas vrias
substncias constituintes. 1. Nvel microscpico 33Unidade 2 A matria
Sistemas homogneos mistura substncia pura gua Sistemas heterogneos
misturasubstncia pura leo gua gelo: H2O (slida) gua: H2O (lquida)
Substncia pura: um componente Mistura homognea: mais de um
componente Substncia pura: um componente em diferentes estados
fsicos Mistura heterognea: mais de um componente Sistema homogneo
(uma fase) Sistema heterogneo (mais de uma fase) elementos qumicos
oxignio = smbolo: O hidrognio = smbolo: H Substncias compostas: so
formadas por mais de um elemento qumico. gs ciandrico (HCN)gs
hidrognio (H2) gs cloro (Cl2) mistura dos gases hidrognio (H2) e
cloro (Cl2) mistura de gua (H2O) e gs oznio (O3) gua (H2O)
- 34. 1. Qual das alternativas a seguir contm apenas substncias
compostas? a) N2, P4, S8. d) N2, O3, H2O. b) CO, He, NH3. e) H2O,
I2, Cl2. c) CO2, H2O, C6H12O6. 2. (MACK-SP) O nmero de substncias
simples entre as substncias de frmula: O3, H2O, Na, P4, CH4, CO2 e
CO : a) 2. b) 3. c) 4. d) 5. e) 7. 3. (UFPA) Considerando-se a
reao: C + H2O CO + H2 Entre reagentes e produtos esto presentes: a)
2 substncias simples e 2 compostas. b) 1 substncia simples e 3
compostas. c) 3 substncias simples e 1 composta. d) 4 substncias
simples. e) 4 substncias compostas. 4. (Cesgranrio-RJ) Identifique
a alternativa que apre- senta, na seqncia, os termos corretos que
preenchem as lacunas da seguinte afirmativa: Uma substncia ....
formada por ...., con- tendo apenas .... de um mesmo .... . a)
composta; molculas; elementos; tomo. b) composta; molculas; tomos;
elemento. c) qumica; elementos; molculas; tomo. d) simples; tomos;
molculas; elemento. e) simples; molculas; tomos; elemento. 5.
(UECE) O tratamento da gua que a CAGECE distribui, consiste
basicamente na adio de sulfato de alumnio, cloro, flor e outros
produ- tos qumicos. A gua, aps o tratamento, clas- sifica-se como:
a) mistura homognea. c) mistura azeotrpica. b) mistura heterognea.
d) substncia pura. 6. (Fuvest-SP) Todas as guas com as denomi- naes
a seguir podem exemplificar solues de slidos em um lquido, exceto:
a) gua potvel. d) gua mineral. b) gua destilada. e) gua do mar. c)
gua dura. 7. (UFPE) Considere os vasos I, II e III a seguir: Qual
das alternativas corresponde identifi- cao mais adequada dos seus
contedos? a) vaso I (zinco + gua); vaso II (querosene + gua); vaso
III (cloreto de sdio + gua). b) vaso I (cloreto de sdio + gua);
vaso II (querosene + gua); vaso III (zinco + gua). c) vaso I
(querosene + gua); vaso II (zinco + gua); vaso III (cloreto de sdio
+ gua). d) vaso I (cloreto de sdio + gua); vaso II (zinco + gua);
vaso III (querosene + gua). e) vaso I (zinco + gua); vaso II
(cloreto de sdio + gua); vaso III (querosene + gua). 8. Associe: 34
2. Nvel macroscpico: Mistura de gases = mistura homognea (N2 + O2 +
Ar) = (nitrognio + oxignio + argnio) 3 componentes 1 fase lcool
hidratado = mistura homognea (H2O + C2H6O) = (gua + lcool etlico) 2
componentes 1 fase Mistura de gua e granito = mistura heterognea
(H2O + quartzo + feldspato + mica) 4 componentes 4 fases ar
atmosfrico Exerccios de classe I II III I oxignio II carbono III
enxofre IV fsforo a) vermelho e branco b) oznio e oxignio c)
fulereno, diamante e grafita d) rmbico e monoclnico elementos
variedades alotrpicas PARTE 1 QUMICA GERAL
- 35. 1. (UFSC) Dentre as proposies abaixo, escolha os itens que
contm somente substncias compostas. I S8, O3, P4, I2. II FeS,
Al2O3, CO2, HgI2. III Ca, Mn, Pb, He. IV NaCl, H2, H2SO4, Au. V
KOH, Ni(NO3)2, O2, Cl2. VI Cd, Co, Zn, B. 2. (UFF-RJ) Considere os
seguintes sistemas: Os sistemas I, II e III correspondem, respecti-
vamente, a: a) substncia simples, mistura homognea, mistura
heterognea. b) substncia composta, mistura heterognea, mistura
heterognea. c) substncia composta, mistura homognea, mistura
heterognea. d) substncia simples, mistura homognea, mistura
homognea. e) substncia composta, mistura heterognea, mistura
homognea. 3. Considere os sistemas: a) gua + gasolina; b) gua + sal
dissolvido; c) gua + sal dissolvido + sal no-dissolvido; d) gua +
gelo; e) vinagre; f) leo de cozinha; g) granito; h) ar atmosfrico;
i) ar com poeira. Classifique-os em homogneos ou heterogneos. 4.
Identifique o nmero de fases e componentes nos sistemas a seguir:
5. (Unicamp-SP) Os peixes esto morrendo porque a gua do rio est sem
oxignio, mas nos trechos de maior corredeira a quantidade de
oxignio aumenta. Ao ouvir esta infor- mao de um tcnico do meio
ambiente, um estudante que passava pela margem do rio ficou confuso
e fez a seguinte reflexo: Estou vendo a gua no rio e sei que a gua
contm, em suas molculas, oxignio; ento como pode ter acabado o
oxignio do rio? a) Escreva a frmula das substncias men- cionadas
pelo tcnico. b) Qual a confuso cometida pelo estudante em sua
reflexo? 6. (Unicamp-SP) Sob condies adequadas, uma mistura de
nitrognio gasoso, N2(g), e de oxignio gasoso, O2(g), reage para
formar dife- rentes xidos de nitrognio. Se representar- mos o
elemento nitrognio por e o elemen- to oxignio por , duas dessas
reaes qumi- cas podem ser esquematizadas como: a) D a frmula qumica
do composto forma- do na reao esquematizada em I. b) Escreva a
equao qumica balanceada re- presentada no esquema II. 7. Sobre um
elemento qumico, um estudante escreveu: Forma duas substncias
simples importantes: uma diatmica, consumida nas reaes de combusto
e vital para o ser humano, e outra triatmica, presente na camada
superior da atmosfera e que absorve parte das radiaes ultravioleta
provenientes do Sol. Com referncia ao texto mencionado pelo
estudante, responda: a) Qual elemento qumico est sendo men-
cionado? b) Escreva a frmula das substncias: diatmica e triatmica.
35Unidade 2 A matria Exerccios propostos I gua II gua + etanol III
gua + leo gua + sal I III II IV gua + sal leo + gua + sal gua + sal
+ granito I II
- 36. Responda: 1. A gua do mar uma substncia pura ou uma
mistura? 2. Escreva o nome e a frmula de quatro subs- tncias
presentes na gua do mar. 3. As substncias qumicas mencionadas no
texto so classificadas como simples ou compostas? 4. Quantos
elementos qumicos e quantos to- mos de cada elemento esto presentes
nas frmulas das substncias citadas? 5. Qual substncia, no
mencionada no texto, e que se encontra tambm dissolvida nas guas
dos mares, permite a existncia de peixes? 6. Considere uma balana
de dois pratos, como a representada a seguir: Se, no prato A, for
colocado 1 L de gua do mar Vermelho e no prato B, 1 L de gua do mar
Bltico: a) eles permanecem nivelados. b) A sobe e B desce. c) A
desce e B sobe. Justifique sua resposta. 7. Considere as seguintes
amostras, todas con- tendo 1 L: x gua do mar Vermelho y gua do mar
Bltico z gua do mar do litoral brasileiro Quais situaes abaixo esto
corretas? 8. Se 1000 L de gua do mar Vermelho fossem totalmente
evaporados, qual massa de res- duo slido (sais) seria obtida? E
quanto dessa quantidade corresponderia ao cloreto de sdio? PARTE 1
QUMICA GERAL36 8. (UFMT) Em 1974, Mrio J. Molina e F. Sherwood
Rowland lanaram uma idia explosiva: baseados em clculos tericos,
levantaram a hiptese de que o cloro prove- niente de
clorofluorcarbonos (compostos gasosos de carbono contendo cloro e
flor) poderia destruir o oznio estratosfrico. Esses gases,
conhecidos como Freons ou pela sigla CFC, so utilizados
principalmente como substncias refrigerantes em geladei- ras,
condicionadores de ar etc. e, na poca, eram empregados como
propelentes em fras- cos de aerossis. Julgue os itens: a) O oxignio
um exemplo de substncia simples. b) O oznio tem frmula molecular
O2. c) O oznio um gs que protege a Terra dos efeitos dos raios
ultravioleta da luz solar. d) O oxignio e o oznio diferem quanto ao
n- mero atmico dos elementos qumicos que os formam. Exerccios de
contexto gua do mar As guas dos mares e oceanos contm vrios sais,
cuja quantidade dissolvida (salinidade) varia de acordo com a regio
em que foram colhidas amostras. O mar Vermelho, por exem- plo, o
que apresenta maior salinidade aproximadamente 40 g de sais
dissolvidos para cada litro de gua (40 g/L). J o mar Bltico o que
apresenta menor salinidade em mdia, 30 g/L. Cerca de 80% (em massa)
dos sais dissolvidos so constitudos de cloreto de sdio (NaCl); nos
outros 20% so encontrados vrios sais, como o cloreto de magnsio
(MgCl2) e o sulfa- to de magnsio (MgSO4). A B I II III IV VIV x z y
z x z x z y zy z
- 37. ESTADOS FSICOS DA MATRIA Toda matria constituda de pequenas
partculas e, dependendo do maior ou menor grau de agregao entre
elas, pode ser encontrada em trs estados fsicos: slido, lqui- do e
gasoso. Cada um dos trs estados de agregao apresenta caractersticas
prprias como o volume, a densidade e a forma , que podem ser
alteradas pela variao de tempe- ratura (aquecimento ou
resfriamento). Quando uma substncia muda de estado, sofre alteraes
nas suas caractersticas macroscpicas (volume, forma etc.) e
microscpicas (arranjo das partculas), no haven- do, contudo,
alterao em sua composio. MUDANAS DE ESTADO FSICO O diagrama abaixo
mostra as mudanas de estado, com os nomes particulares que cada uma
delas recebe. 37Unidade 2 A matria Slido Lquido Gasoso Cubos de
gelo. Bexigas. Caractersticas macroscpicas Caractersticas
microscpicas Jarra com suco. SuperstockBrasil SrgioLuizPereira
SrgioLuizPereira * Neste captulo, utilizaremos os termos gs e vapor
de maneira indistinta, o que ser diferenciado posteriormente,
quando abordarmos o Estudo dos Gases Perfeitos. slido lquido gasoso
(vapor)* liquefao ou condensaosolidificao fuso vaporizao
sublimao
- 38. DIAGRAMAS DE MUDANA DE ESTADO FSICO Ao aquecermos uma
amostra de substncia pura, como, por exemplo, a gua no estado slido
(gelo) e anotarmos as temperaturas nas quais ocorrem as mudanas de
estado, ao nvel do mar, obteremos o seguinte grfico, onde: t1 =
incio da fuso t3 = incio da ebulio t2 = fim da fuso t4 = fim da
ebulio t1 = t2 = 0 C t3 = t4 = 100 C Pelo grfico podemos observar
que a tem- peratura de fuso (TF) da gua 0 C e a sua temperatura de
ebulio (TE) de 100 C. O grfico de aquecimento da gua apresen- ta
dois patamares, os quais indicam que, durante as mudanas de estado,
a temperatura permanece constante. Se aquecermos uma amostra de
mistura, como, por exemplo, de gua e acar e anotar- mos as
temperaturas nas quais ocorrem as mudanas de estado, ao nvel do
mar, obteremos o seguinte grfico, onde: Durante as mudanas de
estado da mistura, as temperaturas de fuso e ebulio no per- manecem
constantes. Generalizando, temos: As temperaturas de fuso (TF) e
ebulio (TE) so duas propriedades utilizadas para caracterizar e
identificar substncias puras. PARTE 1 QUMICA GERAL38 A produo de
alimentos desidratados um exemplo da aplicao industrial da subli-
mao. Os cafs solveis liofili- zados, por exemplo, so pro- duzidos
mediante o congela- mento a 30 C de uma soluo aquosa de caf, que
triturada e conduzida a uma cmara a vcuo, na qual a gua sublima,
restando somente caf. t1 100 tempo 0 t2 t3 t4 slido slido e lquido
lquido e vapor slido lquido vapor slido e lquido lquido e vapor 123
123 temperatura (C) t1 tempo tF t2 t3 t4 slido e lquido lquido e
vapor slido e lquido lquido e vapor tE slidoslido lquido vapor tF =
variao da temperatura durante a fuso tE = variao da temperatura
durante a ebulio temperatura (C) O grfico de mudana de estado de
qualquer substncia pura apresenta sempre dois patamares. O grfico
de mudana de estado de misturas geralmente no apresenta patamares.
ChristofGunkel
- 39. Alm das TF e TE, necessrio o conhecimento de uma outra
propriedade para se identificar uma substncia: a densidade. H vrias
tabelas contendo os valores de TF, TE e a densidade de muitas
substncias: Dada a tabela: resolva as questes: a) Qual o estado
fsico de cada substncia temperatura ambiente? b) Construa um grfico
de mudana de estado, indicando como a temperatura de uma amostra de
clorofrmio slido varia com o tempo quando submetida a aquecimento.
Indique os esta- dos fsicos presentes em cada regio do grfico.
39Unidade 2 A matria TF (C) gua (H2O) lcool comum (C2H6O) mercrio
(Hg) ferro (Fe) 0 TE (C) d (g/cm3) 100 1,0 117 78 0,78 38,8 356,6
13,64 1535 2750 7,87 Misturas eutticas Essas misturas comportam-se
como uma substncia, isto , apresentam TF constante, e o grfico
apresenta um pata- mar durante a fuso. Exemplos: solda (estanho +
chumbo) gelo + sal de cozinha Misturas azeotrpicas Essas misturas
comportam-se como uma substncia, isto , apresentam TE constante, e
o grfico apresenta um patamar durante a ebulio. Exemplo: lcool
comum (96% de etanol e 4% de gua) t1 tempo TF tE t2 t3 t4 lquido e
vapor lquido e vapor slidoslido slido e lquido lquido temperatura
(C) vapor t1 tempo tF TE t2 t3 t4 lquido e vapor lquido e vapor
slido e lquido temperatura (C) slidoslido lquido vapor EXERCCIO
RESOLVIDO Clorofrmio 63 oC TF TE 61,0 oC 43 oC 182,0 oC 101 oC 34,5
oC Fenol Cloro Existem algumas misturas com comportamento
diferente, as quais apresentam um patamar apenas.
- 40. SOLUO a) A temperatura ambiente normalmente considerada
igual a 20 C. Com base nos dados da tabela, podemos construir um
esquema indicando o estado fsico de cada substncia numa dada
temperatura. b) Como o clorofrmio uma substncia pura, teremos o
grfico conforme dado ao lado: 1. A seqncia dos quadrinhos mostra as
mudanas de estado fsico da gua. Para cada item a seguir,
identifique o nome das mudanas de estado: I A B III C B II B C IV B
A PARTE 1 QUMICA GERAL40 slido 63 C lquido 61 C vapor TF TE20 C
slido 43 C lquido 182 C vapor vapor TF TE slido 101 C lquido 34,5 C
TF TE Clorofrmio: Fenol: Cloro: tempo TE: 61 TF: 63 S + L S L L + V
V temperatura (C) Exerccios de classe Mauricio de Sousa. Turma da
Mnica. O Estado de S. Paulo. A B C 20 C 20 C
- 41. 2. (MACK-SP) Indique os estados fsicos das subs- tncias I,
II, III e IV citadas na tabela abaixo, temperatura de 40 C e presso
de 1 atm. 3. O grfico a seguir indica as mudanas de esta- do da
substncia pura chumbo quando sub- metida a um aquecimento: a) Qual
o estado fsico em que o chumbo se encontra aps 15 minutos de
aquecimento? b) Durante quanto tempo o chumbo perma- neceu
totalmente liquefeito? c) Em qual estado fsico o chumbo se encontra
a uma temperatura de 1760 C? d) Em quais intervalos de tempo o
chumbo coexiste em dois estados fsicos? 4. Certa quantidade de uma
substncia foi aque- cida num recipiente apropriado, sendo depois
resfriada. O grfico a seguir indica a variao da temperatura com o
tempo e as mudanas de estado observadas durante o experimento:
Observe o grfico e responda as questes a seguir. I Registre em que
trechos a substncia encontrada somente no estado: a) slido; b)
lquido; c) gasoso; d) slido e lquido; e) lquido e gasoso. II
Considere os valores t1 e t2 de tempera- tura e indique: a)
temperatura de fuso; b) temperatura de ebulio; c) temperatura de
condensao; d) temperatura de solidificao. III A passagem de A at E
envolve absoro ou liberao de calor? IV A passagem de F at J envolve
absoro ou liberao de calor? 41Unidade 2 A matria I ter etlico 116
34 II clorofrmio 63 61 III ciclobutano 127 31 IV fenol 43 183
Substncia Ponto de fuso (C) (medido a 1 atm) Ponto de ebulio (C)
(medido a 1 atm) 10 tempo (min) temperatura (C) 20 35 50 1 755 328
A B C H I J D F G E temperatura t2 t1 aquecimento resfriamento 1.
Sabendo que a temperatura de fuso do ferro, a 1 atm, de 1536 C, e
que ele usado para produzir motores de automveis e grelhas de
churrasqueira, a previso correta sobre a tem- peratura de um motor
em funcionamento e do carvo em brasa na churrasqueira : a) maior
que 1536 C. b) menor que 1536 C. c) igual a 1536 C. Justifique sua
resposta. 2. Dois copos, A e B, contendo respectivamente 100 mL e
200 mL de gua destilada, so aquecidos uniformemente com a mesma
fonte de calor. Sendo tA e tB os tempos gastos para se ini- ciar a
ebulio nos copos A e B; TEA e TEB as temperaturas de ebulio nos
copos A e B, podemos afirmar: a) tA = tB; TEA = TEB d) tA > tB;
TEA = TEB b) tA < tB; TEA < TEB e) tA < tB; TEA = TEB c)
tA > tB; TEA > TEB Exerccios propostos A BA B 100 mL de gua
200 mL de gua tempo
- 42. O texto a seguir deve ser usado para responder as questes
de 1 a 4. Joo estava no ponto de nibus quando foi abordado por um
desconhecido, que lhe con- tou uma estria triste, cheia de desgraa,
doenas, perda de emprego etc. Ao final da estria, o desconhecido
ofereceu-lhe uma corrente de ouro 18 quilates, de massa igual a 76
g, por apenas R$ 50,00. Joo, condodo e tentado pela oferta van-
tajosa, acabou comprando a corrente. Mais tarde, meio desconfiado,
ele decidiu realizar o seguinte experimento para comprovar se a
corrente era ou no de ouro 18 quilates: PARTE 1 QUMICA GERAL42 3.
(Unicamp-SP) Colocando-se gua bem gelada num copo de vidro, em
pouco tempo ele fica molhado por fora, devido formao de mins- culas
gotas de gua. Para explicar esse fenmeno, propuseram-se as duas
hipteses seguintes: a) Se aparece gua do lado de fora do copo,
porque o vidro no totalmente imper- mevel. As molculas de gua,
atraves- sando lentamente as paredes do vidro, vo formando
minsculas gotas. b) Se aparece gua do lado de fora do copo,deve
haver vapor de gua no ar. O vapor de gua, entrando em contato com
as paredes frias do copo, condensa-se em minsculas gotas. Qual
hiptese explica o fenmeno? Justifique. 4. Numa bancada de
laboratrio temos cinco frascos fechados com rolha comum que con-
tm, separadamente, os lquidos seguintes: Num dia de muito calor, em
determinado instante, ouve-se no laboratrio um estampi- do,
produzido pelo arremesso da rolha de um dos frascos para o teto. De
qual dos frascos foi arremessada a rolha? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
5. (MACK-SP) Analisando o grfico acima, referente ao aque- cimento
de uma substncia slida, podemos afirmar que: a) quando t = 2
minutos, tem-se um sistema monofsico. b) quando t = 4 minutos,
coexistem substncia slida e substncia lquida. c) em t = 1 inicia-se
a liquefao da substncia. d) a substncia tem ponto de fuso igual a
40 C. e) no intervalo de 5 a 8 minutos, a substncia encontra-se
totalmente na forma de vapor. Frasco Lquido TF (1 atm) TE (1 atm) 1
etanol 112 C 78 C 2 n. pentano 100 C 36 C 3 anilina 6 C 180 C 4
benzeno 5 C 80 C 5 cido actico 17 C 120 C Exerccios de contexto
volume inicial = 100 mL volume final = 108,4 mL corrente gua
Sabendo que a densidade do ouro 18 quilates de 16,5 g/cm3, responda
s questes: 1. A corrente era realmente de ouro 18 quilates?
Explique como voc chegou a essa concluso. 2. Por certo, a aparncia
da corrente contribuiu para a deciso de Joo, que se esqueceu ou
desconhecia o fato de que um objeto pode ser recoberto por uma fina
pelcula de metal e, dessa forma, ter sua aparncia alterada. Ba-
tempo (min) temperatura (C) 60 40 20 1 2 3 4 5 6 7 8
- 43. PROCESSOS DE SEPARAO DE MISTURAS ANLISE IMEDIATA Na
natureza, raramente encontramos substncias puras. Assim, para
obtermos uma determinada substncia, necessrio usar mtodos de
separao. O conjunto de proces- sos fsicos que no alteram a natureza
das substncias denominado anlise imediata. Para cada tipo de
mistura heterognea ou homognea usamos mtodos diferentes. Decantao
Processo utilizado para separar dois tipos de misturas heterogneas.
a) Lquido e slido b) Lquido e lquido 43Unidade 2 A matria seado na
tabela de densidade apresentada a seguir, qual dos metais
apresentados deve ser o mais provvel constituinte da corrente?
Justifique sua resposta. 3. O sistema formado pela corrente e a gua
homogneo ou heterogneo? Quantas fases apresenta? 4. Sabendo que o
ouro 18 quilates formado por 75% de ouro e 25% de prata e cobre, em
massa, identifique o grfico que melhor re- presentaria sua fuso:
Justifique sua escolha. ferro Metal 7,8 cobre 9,0 zinco 7,1 chumbo
11,0 Densidade (g/cm3) Grfico 1 Grfico 2 A fase slida (barro),por
ser mais densa,sedimenta-se,ou seja,deposi- ta-se no fundo do
recipiente, e a fase lquida pode ser transferida para outro frasco.
A decantao usada, por exemplo, nas estaes de trata- mento de gua.
bquer repouso gua lquido slido baqueta barrogua barrenta Bquer:
usado para dissoluo, aquecimento ou medidas pouco precisas de
volume de lquidos. Baqueta: usada para facilitar o escoamento de um
frasco para o outro. O lquido mais denso permanece na parte
inferior do funil e escoado controlando-se a abertura da torneira.
Funil de bromo (separao): usado na sepa- rao de lquidos imiscveis.
Suporte universal: dispositivo onde so aco- plados,com a ajuda de
garras,outros equipamen- tos usados na separao de misturas. tempo
temperatura tempo temperatura funil de bromo leo gua torneira
suporte universal
- 44. Centrifugao uma maneira de acelerar o processo de decantao
envolvendo slidos e lquidos realiza- da num aparelho denominado
centrfuga. Na centrfuga, devido ao movimento de rotao, as partculas
de maior densidade, por inrcia, so arremessadas para o fundo do
tubo. Filtrao utilizada para separar substncias presentes em
misturas heterogneas envol- vendo slidos e lquidos. A filtrao que
envolve mistura de gs e slido pode ser feita mediante o uso de
aspi- rador de p. PARTE 1 QUMICA GERAL44 Centrfuga
manual.Ultracentrfuga. baqueta papel de filtro mistura de slido e
lquidoslido bquer suporte soluo filtrada funil rolha kitassato
funil de Bchner papel de filtro trompa dgua gua mangueira A fase
slida retida no papel de filtro, e a fase lquida recolhida em outro
frasco. A gua que entra pela trompa dgua arrasta o ar do interior
do frasco, dimi- nuindo a presso interna do kitassato, o que torna
a filtrao mais rpida. Filtrao simples Filtrao a vcuo Funil: usado
na separao de slidos no-dissolvidos em lquido, com o uso de papel
de filtro. Funil de Bchner, kitassato e trompa dgua: so usados em
conjunto na filtrao a vcuo. SrgioLusPereira
- 45. Destilao utilizada para separar cada uma das substncias
presentes em misturas homogneas envolvendo slidos dissolvidos em
lquidos e lquidos miscveis entre si. 45Unidade 2 A matria Na
destilao simples de slidos dissolvidos em lquidos, a mistura
aquecida, e os vapores produzidos no balo de destilao passam pelo
condensador, onde so resfriados pela passagem de gua corrente no
tubo externo, se condensam e so recolhidos no erlenmeyer. A parte
slida da mistura, por no ser voltil, no evapora e permanece no balo
de destilao. termmetro sada de gua entrada de gua bico de Bunsen
tela de amianto trip condensador tubo externo erlenmeyer com lquido
destilado balo de destilao com mistura termmetro lquido destilado
coluna de fracionamento aqueci- mento sada de gua entrada de gua Na
destilao fracionada, so separados lquidos miscveis cujas
temperaturas de ebulio (TE) no sejam muito prximas. Du- rante o
aquecimento da mistura, separa- do, inicialmente, o lquido de menor
TE; de- pois, o lquido com TE intermediria, e assim sucessivamente,
at o lquido de maior TE. aparelhagem da destilao simples aco- plada
uma coluna de fracionamento. Conhecendo-se a TE de cada
lquido,pode- se saber, pela temperatura indicada no ter- mmetro,
qual deles est sendo destilado. reto de bolas serpentina Balo de
destilao: contm a mistura que, aque- cida, libera vapores que saem
pelo tubo lateral. Condensador: por onde passam,se resfriam e se
tor- nam lquidos os vapores que saem pelo tubo lateral do balo de
destilao. Pode ser de vrios tipos. Erlenmeyer: usado para recolher
os lquidos des- tilados, dissolver substncias mediante agitao e
aquecer lquidos. Tipos de condensadores.
- 46. ANLISE CROMATOGRFICA OU CROMATOGRAFIA Nesse processo, os
componentes de uma mistura de slidos em soluo so sepa- rados e
identificados pela cor. Um dos primeiros processos usados foi a
cromatografia em papel. Esse processo, alm de permitir a determinao
do nmero de componentes pre- sentes na mistura, possibilita tambm a
identificao das substncias. Para se conseguir essa identificao,
comparam-se os resultados obtidos na cromatografia da mistura com
os obtidos em experincias anteriores, feitas com substncias puras.
PARTE 1 QUMICA GERAL46 Obteno dos principais componentes do ar O
mtodo industrial utilizado para separar os componentes do ar seco a
destilao fracionada do ar lquido. Para torn-lo liquefeito, preciso
res- fri-lo a 200 C temperatura difcil de ser obti- da. Pode-se
tambm resfriar o ar de outra maneira: comprimindo-o e, em seguida,
permitindo que se expanda rapidamente. Uma vez liquefeito, o ar
introduzido em uma coluna de fracionamento, conforme mostra a figu-
ra ao lado. Aps a separao dos componentes do ar, estes so
armazenados em cilindros de ao e comer- cializados. Vejamos em que
podem ser usados: O2 alimentao de combusto (queima),apa- relhos de
respirao artificial, produo de ao; N2 produo de amnia, cido ntrico
e ferti- lizantes; Ar preenchimento de lmpadas de filamento. gs
nitrognio (N2) (TE = 196 C) placas perfuradas permitem a ascenso de
gases e a queda de lquidos gs argnio (Ar) (TE = 186 C) oxignio
lquido (O2) (TE = 183 C) ar lquido (200 C) Pinga-se uma gota da
mistura a ser analisada numa extremidade de uma tira de papel de
fil- tro. Depois de seca, essa extremidade do papel colocada em
contato com um solvente apro- priado. medida que o solvente
absorvido pela tira, os diferentes componentes da mistura sobem por
ela com velo- cidades variadas. Assim, separados em diferentes
regies da tira de papel, os componentes da mis- tura podem ser
devida- mente identificados. As fotos ao lado mostram a separao dos
componentes de uma tinta preta. CEDOC CEDOC CEDOC
- 47. 1. (Cesgranrio-RJ) Numa das etapas do tratamento da gua que
abastece uma cidade, a gua man- tida durante um certo tempo em
tanques para que os slidos em suspenso se depositem no fundo. A
essa operao denominamos: a) filtrao. d) centrifugao. b) sedimentao.
e) cristalizao. c) sifonao. 2. O funil de bromo, tambm chamado de
funil de decantao, til para separarmos uma mistura de: a) gua e
glicose dissolvida. b) gua e lcool. c) gua e gasolina, dois lquidos
imiscveis. d) gua e areia. e) areia e p de ferro. 3. (Vunesp-SP) Na
preparao do caf, a gua quente entra em contato com o p e sepa- rada
no coador. As operaes envolvidas nessa separao so, respectivamente:
a) destilao e decantao. b) filtrao e destilao. c) destilao e coao.
d) extrao e filtrao. e) extrao e decantao. 4. (Unicamp-SP) Em uma
repblica estudantil, um dos moradores deixou cair leo comestvel no
reci- piente que contm sal de cozinha. Considerando que o sal no
solvel no leo, mas solvel em gua, como ser possvel recuperar o sal
e o leo, deixando-os novamente em condies de uso? 5. (UNI-RIO) Uma
mistura formada por gasolina, gua, serragem e sal de cozinha pode
ser separada nos seus diversos componentes seguindo-se as seguintes
etapas: a) filtrao, decantao e destilao. b) catao e decantao. c)
sublimao e destilao. d) prensagem e decantao. e) destilao e
decantao. 6. O esquema a seguir mostra o tradicional alam- bique
usado para preparar bebidas alcolicas provenientes da fermentao de
acares ou cereais. Esquematize uma aparelhagem de laboratrio que
possa substituir o alambique, d o nome de cada aparelho e explique
sua utilizao. 7. (UFV-MG) Duas amostras de uma soluo aquo- sa do
sal sulfato de cobre (CuSO4), de colorao azul, foram submetidas s
seguintes operaes: I Filtrao simples. II Destilao simples. a) Qual
a colorao do filtrado na operao I? b) Qual a colorao do destilado
na operao II? c) Classifique o sistema obtido no filtrado na operao
I. d) Classifique o sistema obtido no destilado na operao II.
47Unidade 2 A matria EXERCCIO RESOLVIDO gua + lcool comum + sal de
cozinha areia + limalha de ferro Filtrao simples areia limalha de
ferro m destilao fracionada 1) lcool comum 2) gua resduo (no balo)
= sal de cozinha Considere um sistema formado por gua, areia, sal
de cozinha dissolvido, limalha de ferro e lcool comum. Indique a
seqncia mais adequada para a separao dos componentes deste sistema.
(Dados: TE das substncias gua: 100 C; lcool comum: 78,5 C; sal de
cozinha: 1490 C) SOLUO Exerccios de classe gua soluo Resduo: areia
+ limalha de ferro Filtrado: gua + lcool comum + sal de
cozinha
- 48. 1. As velas do filtro de gua de uso domstico tm o seguinte
aspecto: O carvo em p (ativado) retm (adsorve) pos- sveis gases
presentes na gua. a) O que deve ficar retido na parte externa da
porcelana? b) A gua que sai da vela uma substncia pura? 2.
Utilizando um fundo de garrafa plstica descartvel, adaptado a uma
mangueira, e com o auxlio dos dedos, conforme mostra o esquema
abaixo, podemos separar uma mis- tura formada por ...., sendo que
esse equipa- mento substitui de maneira rudiment