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20-11-2012
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Unidade 2 – Reações Químicas
Ciências Físico-químicas - 8º ano de escolaridade
- Natureza corpuscular da matéria
- Estado gasoso
- Átomos e moléculas –dois tipos de corpúsculos das substâncias
- Substâncias elementares, substâncias compostas e misturas
- A linguagem dos químicos
- Iões – outros corpúsculos das substâncias
- As reações químicas como rearranjos de átomos
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 2 Prof. Marília Silv a Soares
Objetivos
• Inferir sobre a natureza corpuscular da matéria a partir da experimentação.
• distinguir estados físicos da matéria em termos da agregação corpuscular.
•Interpretar qualitativamente as variações de pressão de um gás com o volume e a temperatura
em termos cinético-corpusculares.
•Distinguir os três tipos de corpúsculos constituintes das substâncias: átomos, moléculas e
iões.
•Compreender o significado da representação simbólica de elementos, substâncias
moleculares e substâncias iónicas.
•Interpretar as reações químicas como rearranjos de átomos.
•Compreender a representação de reações químicas por equações químicas.
•Reconhecer as informações fornecidas pelas equações químicas.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 3 Prof. Marília Silv a Soares
Natureza Corpuscular da matéria
Demócrito (460 a.C. - 370 a.C.)
Demócrito, filósofo grego, sugeriu que a matéria era constituída por
partículas de pequeníssimas dimensões indivisíveis que designou por
átomos( palavra grega que significa não divisível).
Na época não era possível provar que os átomos existiam devido à não
existência da tecnologia avançada de que hoje dispomos, e, por isso, a
teoria de Demócrito não tinha nenhum suporte experimental, tendo sido
abandonada por muitos anos, até aos inícios do séc. XIX, quando o
cientista inglês John Dalton conseguiu comprovar experimentalmente a
teoria de Demócrito.
John Dalton (1766-1844)
Teoria Corpuscular da matéria
•A matéria é constituída por pequenos corpúsculos.
•Entre os corpúsculos existem espaços vazios.
•Os corpúsculos estão em constante movimento.
•Quanto maior a temperatura, maior é a agitação dos corpúsculos.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 4 Prof. Marília Silv a Soares
Natureza Corpuscular da matéria
O ar contido numa seringa tapada é facilmente comprimido quando empurras o êmbolo para a
frente.
Os corpúsculos das substâncias que formam o ar, inicialmente bastante separados uns dos outros,
vão ficando sucessivamente mais próximos à medida que empurras o êmbolo.
A mesma porção de ar passa a ocupar um espaço menor porque os corpúsculos , que não se
alteram, passam a ficar mis próximos uns dos outros.-
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 5 Prof. Marília Silv a Soares
Estados Físicos, agregação e movimentos corpusculares
Sublimação
Condensação Solidificação
Sublimação
Fusão Vaporização
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 6 Prof. Marília Silv a Soares
Estados Físicos, agregação e movimentos corpusculares
À temperatura ambiente existem materiais no estado sólido, no estado líquido e no estado gasoso.
A existência de materiais em diferentes estados físicos é explicada em termos de agregação corpuscular, ou seja, como
se encontram organizados os corpúsculos constituintes da matéria, que depende da forma como os corpúsculos
estabelecem forças de coesão mais ou menos intensas entre si.
A liberdade dos movimentos dos corpúsculos é tanto maior quanto menor for a intensidade das forças que se
estabelecem entre eles. Estas são menores nos gases, pelo que os corpúsculos apresentam uma maior liberdade de
movimentos.
sólido líquido gasoso
ARREFECIMENTO ARREFECIMENTO
AQUECIMENTO AQUECIMENTO
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 7 Prof. Marília Silv a Soares
Estados Físicos, agregação e movimentos corpusculares
Os materiais podem-se encontrar em três estados físicos diferentes:
Estado sólido / Estado líquido / Estado gasoso
• Quando se aumenta a temperatura de uma substância no estado sólido, a agitação dos seus corpúsculos aumenta; as
forças de atração entre os corpúsculos diminuem, passando estes a ter maior liberdade de movimento. Assim, a
substância passa do estado sólido ao estado líquido – FUSÃO.
• Quando se aumenta a temperatura a substância no estado líquido, a agitação dos seus corpúsculos aumenta. As
forças de atração entre os corpúsculos diminuem passando estes a ter maior liberdade de movimento. Assim, a
substância passa do estado líquido ao estado gasoso – VAPORIZAÇÃO.
Sublimação
Fusão Vaporização
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 8 Prof. Marília Silv a Soares
Estados Físicos, agregação e movimentos corpusculares
• Quando se diminui a temperatura de uma substância no estado gasoso, a agitação dos seus
corpúsculos diminui; as forças de atração entre os corpúsculos aumentam, passando estes a ter
menor liberdade de movimento. Assim, a substância passa do estado gasoso ao estado líquido –
CONDENSAÇÃO.
• Quando se diminui a temperatura a substância no estado líquido, a agitação dos seus corpúsculos
diminui. As forças de atração entre os corpúsculos aumentam passando estes a ter menor liberdade
de movimento. Assim, a substância passa do estado líquido ao estado sólido– SOLIDIFICAÇÃO.
Sublimação
Condensação Solidificação
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 9 Prof. Marília Silv a Soares
Estados Físicos, agregação e movimentos corpusculares
Estado Propriedades
macroscópicas Propriedades microscópicas
Sólido
-Forma definida.
-Volume constante.
-Não compressível.
- As forças de atração entre corpúsculos são muito fortes.
- A liberdade de movimentos é muito pequena, os corpúsculos apenas
podem vibrar em torno da mesma posição.
- Os corpúsculos encontram-se muito próximos uns dos outros; os
espaços vazios entre eles são muito pequenos e, como tal, dispõem-se
ordenadamente.
Líquido
-Forma variável (a do
recipiente).
-Volume constante (a
temperatura constante)
-Dificilmente compressível.
- As forças de atração entre os corpúsculos são mais fracas do que nos
sólidos.
- A liberdade dos movimentos é maior do que nos sólidos; os corpúsculos
apresentam movimentos de vibração, rotação e translação.
- Os corpúsculos encontram-se afastados uns dos outros: os espaços
vazios entre eles é maior, estando menos ordenados do que nos sólidos.
Gasoso
-Forma variável (a do
recipiente).
- Volume variável
-Facilmente compressível
- As forças de atração entre os corpúsculos são muito fracas.
- A liberdade de movimentos é muito grande; os corpúsculos apresentam
maior amplitude de movimentos de vibração, rotação e translação do que
nos líquidos.
- Os corpúsculos encontram-se muito afastados uns dos outros; os
espaços vazios entre eles são muito grandes, estando muito
desordenados.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 10 Prof. Marília Silv a Soares
Estado gasoso
FORÇAS DE PRESSÃO E PRESSÃO DOS GASES
Quando um gás está encerrado num recipiente ocupa todo o volume do recipiente.
Como os corpúsculos constituintes do gás estão em constante movimento, existem choques entre eles e
entre as paredes interiores do recipiente.
A intensidade da força com que os corpúsculos chocam contra as paredes de um
recipiente é designado por força de pressão ou pressão
UNIDADES SI:
Força: Newton(N)
Área: metro quadrado (m2)
Pressão: pascal (Pa) A
FP
superfície de área
força da eintensidadPressão
Quanto maior for o volume ocupado por um gás, menor é a
pressão por ele exercida e vice-versa.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 11 Prof. Marília Silv a Soares
Estado gasoso
PRESSÃO E NÚMERO DE PARTÍCULAS
─ Quando enches um balão, o volume deste aumenta e a borracha fica
mais esticada. Caso se insista em continuar a encher o balão, este acaba
por rebentar.
─ Antes de se encher o balão, a pressão que os corpúsculos do ar
exercem sobre as paredes internas e externas do balão é igual.
─ À medida que se começa a encher o balão, aumenta o número de
corpúsculos no interior do balão o que provoca um maior número de
colisões entre eles e choques contra as paredes internas do balão.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 12 Prof. Marília Silv a Soares
Estado gasoso
A PRESSÃO DOS GASES DEPENDE DA TEMPERATURA
•Quando um balão com gás é colocado em água fria, o volume do balão diminui.
•Quando um balão com gás é colocado em água quente, o volume do balão aumenta.
•Diminui a temperatura do gás.
•Os corpúsculos agitam-se mais lentamente.
•Diminui o número de choques entre os
corpúsculos e entre eles e as paredes do
balão.
•Diminui a pressão.
•Diminui o volume.
•Aumenta a temperatura do gás.
•Os corpúsculos agitam-se mais rapidamente.
•Aumenta o número de choques entre os
corpúsculos e entre eles e as paredes do balão.
•Aumenta a pressão.
•Aumenta o volume.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 13 Prof. Marília Silv a Soares
Estado gasoso
Resumindo…
•Todas as substâncias são constituídas por corpúsculos, separados uns dos outros por espaços
vazios e em constante movimento.
•Quanto maior é a temperatura de uma substância, maior é a agitação dos seus corpúsculos.
•Existem forças de interação entre as partículas constituintes da matéria, que as mantém a
determinadas distâncias.
•Quanto mais intensa (ou forte) as forças de interação dos corpúsculos menor a mobilidade dos
corpúsculos.
•A matéria no estado gasoso não tem forma própria e o seu volume é variável, adaptando-se à forma
e volume do recipiente que a contém.
•A matéria no estado líquido não tem forma própria mas possui volume constante.
•A matéria no estado sólido possui forma própria e volume constante.
•Quanto maior for o volume ocupado por um gás, menor é a pressão por ele exercida e vice-versa.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 14 Prof. Marília Silv a Soares
Átomos e moléculas – dois tipos de corpúsculos das substâncias
•Os átomos são partículas microscópicas constituídas por partículas subatómicas: protões, neutrões e eletrões.
• Os protões são partículas de carga positiva(+);
• Os neutrões não têm carga.
• Os eletrões são partículas de carga negativa (-).
• Os protões e os neutrões formam o núcleo dos átomos.
•Os eletrões movem-se num espaço em volta do núcleo – nuvem eletrónica.
•Os átomos são eletricamente neutros, isto é, o número de protões é igual ao número de eletrões (nº de cargas (+) = nº de
cargas (-).
•Todos os átomos com o mesmo número de protões têm as mesmas caraterísticas, são átomos do mesmo elemento
químico.
•A cada elemento químico corresponde um nome e um símbolo químico.
Nós não vemos os átomos nem as
moléculas, por isso, recorremos a
“modelos moleculares”.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 15 Prof. Marília Silv a Soares
Átomos e moléculas – dois tipos de corpúsculos das substâncias
• Todos os átomos do mesmo elemento têm o mesmo n.º de protões;
• Átomos de elementos diferentes têm n.º atómico diferente;
• Os átomos são partículas globalmente neutra;
Carga total positiva = Carga total negativa
N.º de protões = N.º de electrões
•Os átomos são pequeníssimos corpúsculos constituintes da matéria;
•As moléculas são grupos de átomos;
•Os átomos e as moléculas são unidades estruturais da matéria;
•Cada tipo de átomo define um elemento químico.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 16 Prof. Marília Silv a Soares
Átomos e moléculas – dois tipos de corpúsculos das substâncias
Cada substância tem os seus próprios
corpúsculos, que são iguais ao longo da
sua extensão.
Substâncias Corpúsculos todos iguais
Substâncias atómicas
Os corpúsculos destas substâncias são átomos.
Substâncias moleculares
Os corpúsculos destas substâncias são moléculas.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 17 Prof. Marília Silv a Soares
Átomos e moléculas – dois tipos de corpúsculos das substâncias
As unidades estruturais da matéria são partículas, ou conjuntos de partículas, que se repetem em
qualquer porção de uma dada substância.
Atualmente são conhecidos cerca de 116 elementos químicos, que se podem combinar de forma diversa,
com inúmeras combinações possíveis entre eles.
Uma molécula é um grupo de dois ou mais
átomos ligados entre si, que constitui a
unidade estrutural da maioria das
substâncias.
Substância Modelo Constituição Classificação
hidrogénio 2 átomos de
hidrogénio Diatómica
oxigénio 2 átomos de
oxigénio Diatómica
ozono 3 átomos de
oxigénio Triatómica
água 1 de oxigénio e
2 de hidrogénio Triatómica
enxofre 8 átomos de
enxofre Poliatómica
As moléculas podem-se classificar quanto ao
número de átomos que as constituem.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 18 Prof. Marília Silv a Soares
Substâncias elementares, substâncias moleculares e misturas
As substâncias que nos rodeiam podem ser classificadas de acordo com o número de elementos
químicos que entram na sua constituição
Substâncias elementares Substâncias compostas
São todas as substâncias cujos
corpúsculos são átomos do mesmo
elemento químico.
São todas as substâncias formadas
por moléculas nas quais existem
átomos de dois ou mais elementos
químicos diferentes.
Misturas
As unidades estruturais que se
repetem são diferentes. Existem
tantos tipos de unidades
estruturais quantas as
substâncias que constituem a
mistura. Oxigénio (O2)
Di-hidrogénio (H2)
Água (H2O)
Amoníaco (NH3)
Dióxido de carbono (CO2)
O ar que respiramos
é composto por O2;
CO2; H2O; N2;CH4.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 19 Prof. Marília Silv a Soares
Átomos e moléculas – dois tipos de corpúsculos das substâncias
Unidades estruturais da matéria
•São partículas, ou conjuntos de partículas, que
se repetem em qualquer poção de uma dada
substância.
•Algumas substâncias têm como unidades
estruturais, apenas um determinado tipo de
átomos existe uma enorme diversidade de
materiais são inúmeras as combinações
possíveis entre esses átomos.
•As unidades estruturais numa substância
também poderão ser constituídas por grupos de
átomos ligados entre si moléculas
Molécula: É um grupo de dois ou mais átomos
ligados quimicamente entre si, constitui a unidade
estrutural da matéria das substâncias.
Tipos de
moléculas
Modelos moleculares
Diatómicas
(2 átomos) Hidrogénio (H2)
Triatómicas
(3 átomos) Ozono (O3)
Poliatómicas
(4 átomos) Metano (CH4)
Os átomos não têm cor nem são esféricos.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 20 Prof. Marília Silv a Soares
Substâncias elementares, substâncias compostas e misturas
Substâncias Elementares Substâncias compostas Misturas de substâncias
Substâncias cujas unidades estruturais são átomos iguais
ou moléculas constituídas por
átomos iguais (um só elemento químico)
São aquelas cujas unidades estruturais são moléculas
constituídas por átomos
diferentes.
Comportam tanto substâncias elementares como compostas.
Grafite; cloro; enxofre Água, álcool etílico; dióxido de carbono
Ar atmosférico
Substâncias
Substâncias Elementares
Substâncias Compostas
Moléculas ou átomos iguais
Dois ou mais elementos diferentes
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 21 Prof. Marília Silv a Soares
Substâncias elementares, substâncias moleculares e misturas
Materiais
Substâncias Misturas de substâncias
Substâncias elementares
Substâncias compostas
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 22 Prof. Marília Silv a Soares
A linguagem dos químicos
Tal como noutras áreas do saber, a utilização de símbolos facilita a comunicação. Estes devem ser
simples e reconhecidos a nível internacional, de modo a poderem ser usados por todos,
independentemente da nacionalidade.
Quando escrevemos o símbolo químico de
um elemento também se está a
representar um átomo desse elemento.
O – representa um átomo de oxigénio
O2 – representa uma molécula de
oxigénio
2 O – representa dois átomos de oxigénio
2 O2 – representa duas moléculas de
oxigénio
Por exemplo o elemento químico prata, de acordo
com a língua, escreve-se:
Prata (em português), silver (em inglês), argent (em
francês), silber(em alemão), mas o seu símbolo
químico é o mesmo em todo o Mundo – Ag.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 23 Prof. Marília Silv a Soares
A linguagem dos químicos
John Dalton começou por usar símbolos gráficos para representar os
átomos dos elementos químicos conhecidos até então.
Simbologia era pouco prática à medida que o número de elementos
químicos conhecidos foi aumentando.
Símbolos químicos utilizados
por Dalton.
Berzelius (1779-1848)
Médico e químico sueco
Símbolos dos elementos têm uma, duas ou três
letras:
1ª letra em maiúsculas;
2ª e 3ª letras em minúsculas.
Um símbolo químico representa:
-Um elemento;
-Um átomo desse elemento.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 24 Prof. Marília Silv a Soares
A linguagem dos químicos
Símbolos de alguns elementos químicos
Nome do elemento
Símbolo Nome do elemento
Símbolo
Alumínio Al Enxofre S
Azoto N Hidrogénio H
Cálcio Ca Iodo I
Carbono C Oxigénio O
Cloro Cl Prata Ag
Cobre Cu Sódio Na
As iniciais dos nomes dos
elementos químicos advém dos
seus nomes em latim:
Sódio (Na) Natrium,
Enxofre (S) Sulphur;
Prata (Ag) Argentum;
Ouro (Au) Aurium.
Fe
Inglês - iron
Francês - fer
Espanhol - Hierro
Português - ferro
Símbolo
químico
Linguagem universal
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 25 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias moleculares
•As substâncias moleculares têm como unidade estrutural moléculas;
•As substâncias moleculares representam-se por fórmulas químicas, que constituem uma maneira
simples e universal de representar as substâncias elementares e as substâncias compostas.
No caso das substâncias moleculares, a fórmula química indica:
•Os elementos que constituem a substância – informação qualitativa;
•O número de átomos de cada elemento que entram na constituição das
moléculas dessa substância – informação quantitativa.
•A fórmula química de uma substância molecular representa uma molécula dessa
substância.
Exemplo: Fórmula química do oxigénio molecular: O2; uma molécula de oxigénio é constituída por dois átomos
de oxigénio; Fórmula química da água; H2O; uma molécula de água é formada pro dois átomos de hidrogénio e
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 26 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias moleculares
Regras para a escrita de fórmulas químicas
de substâncias moleculares
1. Cada elemento químico é representado pelo
seu símbolo;
2. A ordem pela qual os símbolos são escritos
não é indiferente; existem regras que
indicam essa ordem;
3. O número de átomos de cada elemento é
indicado depois do símbolo, em índice;
4. Quando é um só átomo de um elemento que
intervém na formação da molécula, omite-se
o índice “1”.
Exemplo:
Molécula de glicose:
C6H12O6
6 átomos de carbono;
12 átomos de hidrogénio;
6 átomos de oxigénio
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 27 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias moleculares
Para representar várias moléculas da mesma substância, escreve-se o número de moléculas antes
da sua fórmula química, na mesma linha
Exemplo:
2H2O: duas moléculas de água; cada uma com dois átomos de hidrogénio e um átomo de
oxigénio;
3NH3: três moléculas de amoníaco; cada uma com um átomo de azoto e três átomos de
hidrogénio,
4 O2: quatro moléculas de oxigénio, cada uma com dois átomos de oxigénio.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 28 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias moleculares
Há substâncias elementares, como os metais, que não formam moléculas. Neste caso, os químicos
representam estas substâncias pelos seus símbolos químicos:
Ferro (Fe); Cobre (Cu); Zinco (Zn).
Há também substâncias compostas, como os sais, em que unidades estruturais não são átomos nem
moléculas, mas sim iões.
•Os átomos e as moléculas são, na verdade, constituídos por cargas positivas e cargas negativas;
•Os átomos e moléculas são eletricamente neutros, ou seja, o número de cargas negativas é igual ao
número de cargas positivas;
•Mas os átomos ou as moléculas, podem ganhar ou perder carga elétrica (eletrões), formando os
iões.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 29 Prof. Marília Silv a Soares
Iões – outros corpúsculos constituintes das substâncias
Os iões são partículas com carga elétrica que se formam a partir de átomos ou moléculas e podem ser positivos
(catiões) ou negativos(aniões).
Também podem constituir unidades estruturais de certas substâncias (substâncias iónicas)
Iões
Catião ou ião positivo
• Se átomo perde eletrões torna-se uma
partícula positiva;
• Ao perder eletrões, fica com mais
protões do que eletrões
Nº protões > nº eletrões
Anião ou ião negativo
• Se átomo ganha eletrões torna-se uma
partícula negativa;
• Ao ganhar eletrões, fica com menos
protões do que eletrões
Nº protões < nº eletrões
Exemplo: magnésio, perde dois eletrões, forma um
ião dipositivo.
Exemplo: Flúor, ganha um eletrão, forma um ião
mononegativo.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 30 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias iónicas
Já vimos que iões são partículas com carga elétrica positiva/negativa.
A fórmula química de cada ião corresponde à representação do átomo ou da molécula que lhe
deu origem, seguida da carga de ião escrita como índice superior.
Exemplo:
Na+: ião sódio, é monopositivo, resulta de um átomo que perde um eletrão.
Cl- : ião cloreto, é mononegativo, resulta de um átomo de cloro que ganha um eletrão.
SO42-: ião sulfato é dinegativo,; é formado por um átomo de enxofre e quatro átomos de oxigénio.
Na+:,é um catião;
Cl- e SO42- são aniões;
Na+ e Cl- são iões monoatómicos (um só átomo)
SO42- é um ião poliatómico (mais do que um átomo)
Importante estudar tabela de iões!!!!
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 31 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias iónicas
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 32 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias iónicas
Substância iónica Substância cujas unidades
estruturais são iões (positivos e negativos)
Como escrever a fórmula química de uma substância
iónica?
A escrita da fórmula química de uma substância iónica
obedece às seguintes regras:
1. Os iões que constituem a substância devem combinar-se
de modo a que o número de cargas positivas e negativas seja
o mesmo (fórmula resulta eletricamente neutra);
2. Escreve-se em primeiro lugar a fórmula química do ião
positivo seguido da do ião negativo;
3. Os iões representam-se sem indicação da sua carga;
4. Os números que indicam a proporção em que os iões se
combinam escrevem-se a seguir à fórmula química do ião,
como índice inferior.
5. Ao indicar o nome da substância iónica, refere-se primeiro a
designação do ião negativo, seguida da do ião positivo,
ligados pela partícula “de”.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 33 Prof. Marília Silv a Soares
Fórmulas químicas de substâncias iónicas
A fórmula química de uma substância iónica traduz a proporção de combinação dos iões que a
formam de modo a resultar eletricamente neutra.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 34 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
Como já vimos, as reações químicas são transformações
em que uma ou mais substâncias dão origem a substâncias
diferentes.
As substâncias iniciais designam-se por reagentes e as
substâncias formadas designam-se por produtos de
reação.
Uma reação química pode ser esquematizada por uma
equação de palavras:
Reagente(s) Produto(s) de reação
e que o conhecimento deste esquema químico permite
saber que substâncias estão presentes antes da reação
ocorrer e quais as novas substâncias formadas a partir
delas
Os produtos de reação têm propriedades diferentes das dos reagentes porque no
decurso da reação química há rutura de ligações químicas entre os átomos dos
reagentes e formação de novas ligações.
Nos produtos da reação os átomos são os mesmos, apenas se encontram agrupados
de outra forma, daí dizermos que as reações químicas se devem a rearranjos de
átomos.
Nas reações químicas os átomos não se criam nem se destroem, apenas de rearranjam.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 35 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
Exemplo 1: Combustão do carbono
Os químicos explicam o que acontece aos corpúsculos durante a combustão do carbono do seguinte
modo:
Quando uma molécula de carbono e uma molécula de oxigénio chocam, os átomos da molécula de oxigénio separam-se um do outro e vão-se ligar ao átomo de carbono, formando uma molécula de
dióxido de carbono.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 36 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
Exemplo 2: Eletrólise da água
Os químicos explicam o que acontece aos corpúsculos durante a combustão do carbono do seguinte
modo: Assim:
- Quando duas moléculas de água chocam, todos os átomos se separam; -Os dois átomos de oxigénio, um de cada molécula, ligam-se um ao outro e formam uma molécula de oxigénio; -Os quatro átomos de hidrogénio ligam-se dois a dois, formando duas moléculas de hidrogénio.
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Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 37 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
Como escrever uma equação química?
Para escrever uma equação química é necessário:
•Conhecer os reagentes e os produtos de reação;
•Conhecer as respetivas fórmulas químicas;
•Acertar a equação química de acordo com a Lei de Lavoisier.
Para o exemplo da combustão do carbono podemos escrever a seguinte equação de palavras que
traduz a reação:
Se substituirmos o nome dos reagentes e dos produtos de reação pelas respetivas fórmulas químicas,
obtemos:
Para verificar se o número de átomos de carbono e oxigénio é igual nos reagentes e nos produtos de
reação devemos contar os respetivos átomos:
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 38 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 39 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
20-11-2012
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Para o exemplo da eletrólise da água podemos escrever a seguinte equação de palavras que traduz a
reação:
Se substituirmos o nome dos reagentes e dos produtos de reação pelas respetivas fórmulas químicas,
obtemos:
Para verificar se o número de átomos de carbono e oxigénio é igual nos reagentes e nos produtos de
reação devemos contar os respetivos átomos:
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Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 40 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 41 Prof. Marília Silv a Soares
As reações químicas como rearranjos de átomos
Após a contagem do número de átomos de oxigénio, é possível verificar que este não é o mesmo nos
reagentes nem nos produtos, sendo por isso necessário acertar a equação.
Como acertar equações químicas?
•Para acertar uma equação química é preciso acrescentar
moléculas nos reagentes e/ou nos produtos de reação até que
o número de átomos de cada elemento seja igual antes e
depois da seta.
•Temos, portanto, de procurar coeficientes que tornem o
número de átomos de cada elemento igual nos dois membros
da equação química.
•Esses coeficientes são colocados atrás das fórmulas
químicas. Não podemos alterar as fórmulas químicas das
substâncias.
Retomando o exemplo da eletrólise da água, se acrescentarmos uma molécula de água nos reagentes para aumentar o
número de átomos de oxigénio:
- passamos a ter nos reagentes duas moléculas de água, 2H2O, as quais correspondem a 2 átomos de oxigénio e 4
átomos de hidrogénio;
- o número de átomos de oxigénio tornou-se igual nos reagentes e nos produtos, como pretendíamos, mas o número de
átomos de hidrogénio tornou-se diferente.
Se acrescentarmos agora uma molécula de di-hidrogénio nos produtos de reação passamos a ter nos produtos duas
moléculas de di-hidrogénio, 2H2, as quais correspondem a 4 átomos de hidrogénio como pretendíamos.
Unidade 2 – REAÇÕES QUÍMICAS
Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 42 Prof. Marília Silv a Soares
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Ciências Físico-Químicas | 8º ano de escolaridade 43 Prof. Marília Silv a Soares
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