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Page 1: Aulas de Química Geral 1 - Capi 1 - Estudo Da Materia

FACULDADE PITÁGORAS

Disciplina: Química Geral 1

Prof. MSc. Fernanda Palladino

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Aulas de Química Geral 1

1 – Conceitos Básicos:

1.1 – Matéria:

1.1.1 - O Estudo da Matéria

O universo é composto por matéria e energia. Existem diferentes qualidades de matéria

(denominadas substâncias) e diversos tipos de energia. Matéria e energia são mensuráveis e estão

intimamente relacionadas. Matéria é tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço (tem volume) e

energia, é a capacidade de realizar trabalho, nas mais diferentes formas. A energia tem dois princípios: o da

conservação e o da transformação, ou seja, a energia não pode ser destruída ou criada, apenas transformada.

A Química é o estudo da matéria, da estrutura da matéria, de suas transformações e da energia

envolvida nestas transformações.

A matéria tem propriedades que podem caracterizá-la e especificá-la: propriedades gerais, funcionais e

específicas.

Propriedades gerais: inerentes a qualquer tipo de matéria (massa, volume, elasticidade,

impenetrabilidade, divisibilidade, compressibilidade).

Propriedades funcionais: comuns a determinados grupos de substâncias, denominadas funções

(ácidos, sais, etc.).

Propriedades específicas: características de cada tipo de matéria.

Organolépticas: podem ser verificadas pelos sentidos (estado de agregação, cor, sabor, odor, brilho).

Químicas: responsáveis pelos tipos de transformações que cada matéria é capaz de sofrer.

A Química estuda a natureza, as propriedades, a composição e as transformações da

matéria. O campo de interesse e aplicação da química é tão amplo que envolve quase

todas as outras ciências; por isso, muitas disciplinas estão interligadas com a química, tais

como: a geoquímica, a astroquímica e a físico-química.

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Físicas: correspondem a valores experimentais encontrados a partir do comportamento observado

para cada tipo de matéria ,quando este é submetido a determinadas condições, que não alteram a

constituição da matéria. As propriedades com as quais mais trabalharemos são: densidade, ponto de

fusão e ponto de ebulição.

1.1.2 - Fases ou estados físicos da matéria

A matéria pode apresentar-se em três fases: sólida, líquida, gasosa. As fases da matéria são interconversíveis.

Sólido: Caracteriza-se por ter forma e volume definidos.

As forças de atração de suas partículas são maiores que as forças de repulsão.

Líquido: Tem apenas o volume definido e não a forma, o líquido assume a forma do recipiente que o contém.

As forças de atração e repulsão se equivalem.

Gasoso: Não apresenta nem forma nem volume definido.

As forças de repulsão são maiores que as de atração.

É importante lembrar a diferença entre evaporação e ebulição, embora ambas refiram-se à

passagem do Líquido para o gasoso:

A evaporação ocorre em qualquer temperatura, de forma espontânea;

A ebulição ocorre de forma “forçada”, em uma temperatura determinada. Exemplo disso

é a água, que evapora em qualquer temperatura, mas entra em ebulição à 100C.

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1.2 – Energia:

É geralmente dito que energia é a habilidade ou capacidade de produzir trabalho.

Há muitas formas de energia, por exemplo: mecânica, elétrica, calor, nuclear, química e

radiante. Mas o que significa trabalho? Considerando-se apenas o trabalho mecânico, podemos dizer

que este é realizado quando um objeto é movimentado contra uma força de oposição. Por exemplo,

ao levantarmos um livro de uma mesa, realizamos um trabalho sobre o livro, porque o deslocamos

contra a força de oposição da gravidade.

Seguindo esta linha de raciocínio, a energia pode ser entendida como uma quantidade que não

se modifica quando ocorre qualquer transformação.

Quando ocorre uma transformação química esta quase vem acompanhada de absorção ou

liberação de energia. Desta forma essa troca de energia é um fator determinante em uma reação,

indicando a tendência ou direção em que a reação pode ocorrer.

Existem duas principais espécies de energia:

Energia cinética: É a energia que um objeto possui devido a seu movimento. A Energia de

movimento é chamada de energia cinética. A energia cinética (Ec) de um objeto em

movimento depende da massa do objeto (m) e de sua velocidade (v) do seguinte modo:

Energia Potencial: A energia potencial mecânica é a energia que depende da posição do

objeto, e não do seu movimento. Os objetos adquirem energia potencial ou cinética ( ou

ambas), quando é realizado trabalho sobre eles. A energia potencial (Ep) que um objeto

adquire depende da distancia (d) movida pelo objeto e da força de oposição (F) ao seu

movimento:

Ec = ½ m v2

Ep = F d

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Lembrando que F = m . g

A energia pode ser transformada de uma para outra forma, porém não pode ser criada nem destruída.

Este é o que chamamos de Lei da Conservação de energia. A energia cinética pode ser convertida em

energia potencial e vice-versa

Ex: Ao levantarmos um objeto acima da superfieice da Terra contra a força de oposição da

gravidade, sua energia potencial aumenta, e sua distancia, em relação à suprfieice, também. Se o objeto é

abandonado ao solo, su energia potencial decresce, assim como a sua distancia em relação à superficie.Mas,

simultaneamente, aumenta a energia cinètica do objeto pois sua velocidade é aumentada, como um resultado

da aceleração do objeto pela ação da força da gravidade. Em resumo a energia potencial do objeto foi

convertida em energia cinética.

No Sistema Internacional ( S.I.) a energia é medida em Joules ( J)

1.3 - Relação entre massa e volume

Massa e volume são propriedades mensuráveis da matéria. A massa de um corpo é determinada em

balanças, comparando-a com outra massa conhecida denominada de padrão e sua unidade no Sistema

Internacional (SI) é o quilograma (kg). Já o volume corresponde ao espaço ocupado por determinada

quantidade de matéria e sua unidade no SI é o metro cúbico (m3) (1 m

3= 1000 L).

1 Joule equivale a 1Kg.m2/s

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g Kg Toneladas

x 103 x 103

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1tonelada ( 1t) = 1000 Kg = 1000000 g

1 Kg = 1000 Kg

Massa e volume se relacionam e esta relação, denominada densidade, varia de substância para

substância. Sendo uma propriedade específica, a densidade pode ser usada na caracterização de uma

substância pura.

No entanto como essa unidade mede grandes quantidades, e na maioria das vezes utilizamos porções

menores de volume, outras unidades são frequentementes mais utilizadas.

cm3 – centímetros cúbicos

dm3 – decímetros cúbicos

L – Litro

mL – mililitro

1m3 – 1000 L - 1000000 mL = 1000 dm

3

1m3 – 1000 dm

3 – 1000000 cm

3

1dm3 – 1L – 1000cm

3 – 1000 mL

Exemplo:

Observe que a relação massa/volume é constante:

Álcool: massa = 0,8 g/cm3 Água : massa = 1,0 g/cm

3

volume volume

Álcool Etílico

Massa (g) Volume (V)

0,8 1,0

400 500

800 1000

Água

Massa (g) Volume (V)

10 10

500 500

1000 1000

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A unidade de densidade é uma unidade de massa dividida por uma unidade de volume, que, nos casos

vistos, é grama/centímetro cúbico (g/cm3).

1.4 – Temperatura

A Temperatura é um parâmetro físico (uma função de estado) descritivo de um sistema que

vulgarmente se associa às noções de frio e calor, bem como às transferências de energia térmica, mas que se

poderia definir, mais exatamente, sob um ponto de vista microscópico, como a medida da energia cinética

associada ao movimento (vibração) aleatório das partículas que compõem o um dado sistema físico.

Ex: Quando você mede a temperatura do ar em seu quintal, você está na verdade, medindo a energia

cinética ( e energia em movimento) das particulas de gás em seu quintal. Quanto mais rapidas as particulas

se movem, mais alta é a temperatura. No entanto, nem todas as particulas se movem na mesma velocidade.

Algumas se movem muito rapidamente e outras relativamente devegar, mas elas se deslocam em uma

velocidade entre os dois extremos. A leitura da temperatura de seu termômetro é relacionada com a

proporção da energia cinética das particulas.

A diferença de temperatura permite a transferência da energia térmica, ou calor, entre dois ou mais

sistemas. Quando dois sistemas estão na mesma temperatura, eles estão em equilíbrio térmico e não há

transferência de calor. Quando existe uma diferença de temperatura, o calor é transferido do sistema de

temperatura maior para o sistema de temperatura menor até atingir um novo equilíbrio térmico. Esta

transferência de calor pode acontecer por condução, convecção ou irradiação térmica. As propriedades

precisas da temperatura são estudadas em termodinâmica. A temperatura tem também um papel importante

em muitos campos da ciência, entre outros a física, a química e a biologia.

A temperatura é diretamente proporcional à quantidade de energia térmica num sistema. Quanto mais

energia térmica se junta a um sistema, mais a sua temperatura aumenta. Ao contrário, uma perda de calor

provoca um abaixamento da temperatura do sistema. Na escala microscópica, este calor corresponde à

transmissão da agitação térmica entre átomos e moléculas no sistema. Assim, uma elevação de temperatura

corresponde a um aumento da velocidade de agitação térmica dos átomos.

Muitas propriedades físicas da matéria como as suas fases ( estado sólido, líquido, gasoso), a

densidade, a solubilidade, a pressão de vapor e a condutibilidade elétrica dependem da temperatura. A

A densidade é diretamente proporcional à massa e inversamente proporcional ao volume.

Assim, para uma mesma massa, a substância que tiver maior densidade ocupará menor

volume e a que tiver menor densidade ocupará maior volume.

Uma substancia menos densa flutuará sobre a mais densa. ( tal como óleo de cozinha d =

o,9 g/cm3 e a água 1,0 g/cm3).

Embora 1 mL seja rigorosamente igual a 1,0 cm3, em termos de volume, o cm3 é mais

conveniente de ser usado já que para sólidos não tem como medir mL.

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temperatura tem também um papel importante no valor da velocidade das reações químicas. É por isso que o

corpo humano possui alguns mecanismos para manter a temperatura a 37°C, visto que uma temperatura um

pouco maior pode resultar em reações nocivas à saúde, com conseqüências sérias. A temperatura controla

também o tipo e a quantidade de radiações térmicas emitidas pela área. Uma aplicação deste efeito é a

lâmpada incandescente, em que o filamento de tungstênio é aquecido eletricamente até uma temperatura

onde uma quantidade notável de luz visível é emitida.

A temperatura é uma propriedade intensiva de um sistema, o que significa que ela não depende do

tamanho ou da quantidade de matéria no sistema. Outras propriedades intensivas são a pressão e a

densidade. Ao contrário, massa e volume são propriedades extensivas e dependem da quantidade de material

no sistema.

Você pode usar a escala Fahrenheit para medir temperaturas, mas a maioria dos cientistas usa tanto a

escala de temperatura em Celsius ( C), usando Kelvin (K). A figura abaixo compara as três escalas de

temperatura usando o ponto de congelamento e o ponto de ebulição da água como pontos de referencia.

Para aplicações diárias, é sempre conveniente utilizar a escala Celsius, na qual 0 ºC corresponde à

temperatura onde a água congela e 100 ºC corresponde ao ponto de ebulição da água ao nível do mar. Nesta

escala, a diferença de temperatura de 1 grau é a mesma que 1 K de diferença de temperatura. A escala

Celsius é essencialmente a mesma que a escala Kelvin; porém, com um deslocamento da temperatura de

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congelamento da água (273,16 K). Assim, a seguinte equação pode ser utilizada para converter Celsius em

Kelvin.

Nos Estados Unidos, a escala Fahrenheit é geralmente utilizada. Nesta escala, o ponto de congelamento

da água corresponde a 32 °F e o ponto de ebulição a 212 °F. A seguinte fórmula pode ser utilizada para

converter Fahrenheit para Celsius:

1.5 – Densidade:

Densidade é uma das propriedades intensivas mais úteis de uma substancia, que dá aos químicos o

poder de identificar as substancias mais facilmente.

A Densidade (d) é a razão da massa (m) pelo volume (v) de uma substância.

Matematicamente ela é escrita:

A densidade expressa a quantidade de matéria presente em uma dada unidade de volume. Quando

dizemos que o chumbo tem maior densidade que o Alumínio, isto significa que num dado volume de

chumbo, há mais matéria do que no mesmo volume de alumínio.

A densidade de sólidos e líquidos são comumente expressas em gramas por centímetros cúbicos, g/cm3,

Unidades derivadas SI,porém a unidade g/L não pertence aas unidades SI, porém são muito utilizadas.

K = °C + 273

°C = 5/9 (°F – 32)

d = m/v

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Tabela 1: Densidades de algumas substancias comuns (25 ºC, 1 atm). Os valores para as unidades comumentes

usadas são dadas em negrito

Substâncias Estado Densidade (g/cm3 =g/mL) Densidade (g/L = g/dm

3)

Água Líquido 0,997 9,97x 102

Ácool Etílico Líquido 0,789 7,89 x 102

Aluminio Sólido 2,70 2,70 x 103

Cera de Abelha Sólido 0,96 9,60 x 102

Chumbo Sólido 11,3 1,13 x 104

Cloro Gás 2,9 x 10-3

2,90

Diamante Sólido 3,5 3,5 x 103

Leite integral Líquido 1,03 1,03 x 103

Madeira balsa Sólido 0,12 1,2 x 102

Madeira de ébano Sólido 1,2 1,2 x 103

Mercúrio Líquido 13,6 1,36 x 104

Nitrogênio Gás 1,31 x 10-3

1,31

Ouro Sólido 19,3 1,93 x 104

Prata Sólido 10,5 1,05 x 104

Zinco Sólido 7,1 7,1 x 103

OBSERVAÇÃO: Qualquer objeto com uma densidade menor que a da água vai flutuar quando

colocada em água e qualquer objeto com uma densidade maior que 1g/mL vai afundar.

Exemplos:

Um pedaço de pau-brasil tem uma massa de 238,3 g e ocupa um volume de 545 cm3. Calcule a

densidade em gramas por centímetro cúbico.

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Um pedaço de carvalho tem um volume de 125 cm3 e uma massa de 96,2 g. Qual a densidade do

carvalho?

A pedra preciosa rubi tem uma densidade de 4,10 g/cm3. Qual é o volume de um rubi cuja massa

é 6,7 g?

Qual o volume de um diamante ( densidade = 3,52 g/cm3) que tem uma massa de 0,100 g.

1.6 – Unidades de Medida

Há muito tempo as unidades de medidas são empregadas por todas as ciências, com o propósito de

expressar quantidades numéricas. Vários sistemas de unidades métricas foram empregados no passado, mas

a tendência atual é a do uso de um sistema universal de unidades ( SI).

1.6.1 – As unidades SI

As Unidades SI são as unidades do sistema métrico unificado usado hoje em dia. SI significa Systèm

International D´Unités, e é a abreviação adotada em todos os idiomas. O fundamento das unidades SI

compreende o conjunto de sete unidades, conhecidas por unidades básicas, apresentadas na Tabela abaixo:

Tabela 2: As sete unidades básicas SI

Nome da Unidade Símbolo Grandeza Física

Quilograma Kg Massa

Metro M Comprimento

Segundo S Tempo

Ampère A Corrente Elétrica

Kelvin K Temperatura

Candela Cd Intensidade Luminosa

Mol Mol Quantidade de substância

Intimamente relacionadas às unidades fundamentais SI estão as unidades derivadas, que resultam da

combinação de duas ou mais unidades básicas. De importância para o Químico é a unidade de energia do SI

cuja denominação especial é joule (J). Um joule é a energia gasta quando a força de um Newton desloca um

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objeto de um metro na direção aplicada. Esta unidade derivada também é chamada de Newton-metro. A

Tabela abaixo mostra algumas unidades derivadas do SI.

Tabela 3: Algumas unidades derivadas do SI

Nome da Unidade Símbolo Grandeza Física

Metro Quadrado m2 Área

Metro cúbico m3 Volume

Metro por segundo m/s Velocidade

Metro por segundo

ao quadrado

m/s2 Aceleração

Newton N = Kg m/s2 Força

Joule J = N m Energia

Pascal Pa = N/ m2 Pressão

1.6.2 – Os Múltiplos e os Submúltiplos das Unidades Métricas

Uma das vantagens do sistema métrico de unidades é que ele é um sistema decimal, significando que

algumas unidades são múltiplos de outras e se relacionam por potências de 10.

Exemplo: A unidade de comprimento quilômetro (Km) é 103 = 1000 vezes maior do que sua unidade

básica, o metro (m). Em outras palavras:

1 Km = 1 x 103 m

O prefixo quilo – designa o fator 103, e assim um quilograma é equivalente a 10

3 gramas ou

1 Kg = 1 x 103 g

Algumas vezes o prefixo no nome da unidade indica que a unidade é um submúltiplo (uma fração

decimal) da unidade da qual é derivada. O prefixo mili-, por exemplo, significa 10-3

. (ou 1/1000). Portanto, 1

milímetro é equivalente a 10-3

. Metro ou:

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1 mm = 1 x 10-3

m

A tabela abaixo mostra os prefixos métricos mais usados.

Tabela: Prefixos comuns no sistema métrico

Prefixo Abreviação Significado Exemplos

Quilo k 103 1 quilograma = 10

3 gramas (1Kg = 10

3 g)

Deci d 10-1

1 decímetro = 10-1

metro (1dm = 10-1

m)

Centi c 10-2

1 centímetro = 10-2

metro (1cm = 10-2

m)

Mili m 10-3

1 miligrama = 10-3

grama (1mg = 10-3

g)

Micro µ 10-6

1 micrograma = 10-6

grama (1 µ m = 10-6

g)

Nano n 10-9

1 nanômetro = 10-9

metro (1nm = 10-9

m)

Exercícios:

1 – Compare e diferencie energia potencial e cinética.

2 – Converta cada uma das seguintes temperaturas para graus Celsius:

a -) 70 ºF

b-) 25 ºF

c-) 230 ºF

3 – Converta cada uma das seguintes temperaturas para graus Fahrenheit:

a -) 70 ºC

b-) 25 ºC

c-) 230 ºC

4 – Indique se cada um das unidades é medida de comprimento, massa, volume ou tempo:

a -) m3

d-) nm g-) mm3

b-) ms e-) dm3

h -) Kg

c-) mg f -) mm i -) ns

5 - Qual o significado de cada um dos seguintes prefixos:

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a -) mili

b-) micro

c-) nano

d-)quilo

6 – Converta cada uma das seguintes massas para gramas:

a -) 1,8 x 104 mg

b-) 3,89 x 10-6

Kg

c-) 3,23 x 103 Kg

d-) 1,22 x 109 ng

e-) 63 µg

7 – Converta 17,6 cm em:

a -) mm

b-) m

c-) Km

d-) nm

8 – Converta 468 g em:

a -) Kg

b-) mg

c-) ng

9 – Converta 5,0 g/cm3 em:

a -) Kg/m3 c -) Kg/L

b-) g/L d - ) g/m3

10 – Qual é a densidade de:

a -) um sólido, do qual 125 g ocupam um volume de 127 cm3?

b-) um líquido, do qual 47 m3 tem uma massa de 42 g?

c-) um gás,do qual 10,0L tem uma massa de 12,6 g?

11 – Um cubo de pau-brasil de 4,00 cm de aresta te uma massa de 21,0 g. Qual é a densidade desta

amostra de pau-brasil?

12 – Um certo sólido tem uma densidade de 10,7 g/cm3. Qual o volume ocupado por 155 g deste sólido?

13 - Organize, em ordem crescente, as seguintes medidas de volume: 100 L; 1m3; 1000 mL; 500 cm

3; 10

dm3.

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14 - Considere que o volume de uma gota de água é igual a 5,0 x 10-2

mL. Logo, podemos afirmar que o

número de gotas de água necessário para encher uma caixa-d’água de 0,50 m3 é igual a :

a) 103 b) 10

4 c) 10

5 d) 10

6 e) 10

7

15) Na produção caseira de pães, usando-se fermento, é comum colocar-se uma bolinha de massa em

um copo com água. Inicialmente a bolinha afunda na água e, decorrido algum tempo, ela flutua,

indicando o momento de assar os pães.

Considerando-se o fenômeno descrito, é CORRETO afirmar que a bolinha flutua porque ela:

a)se dissolve parcialmente na água;

b) fica cheia de água;

c) tem sua massa diminuída;

d) se torna menos densa que a água.

16) Determine a densidade do álcool etílico, em g/cm3 e em Kg/m

3, se 80 cm

3 pesam 63,3 g?

17) Determine o volume, em litros,de 40 Kg de tetracloreto de carbono, cuja densidade é 1,60 g/cm3?

18) Converta:

a) 88 ºF em ºC d) 35 ºC em ºF

b) 16 ºF em ºC e) 2 ºC em ºF

c) 130 ºF em ºC f) -29 ºC em ºF

19) A temperatura do Gelo seco ( temperatura de sublimação sob pressão normal) é de -109 ºF. Esta

temperatura é maior ou menos que a temperatura de ebulição do etanol, que é -88 ºC?

20) O metal sódio tem um amplo intervalo no qual é líquido, fundindo a 98 ºC, e entrando em ebulição a

892 ºC. Expresse este intervalo líquido em graus Celsius, Kelvins e Graus Fahrenheit.

21) Expresse 11K, 298 K em Graus Fahrenheit

22) Converta 23 ºF para graus Celsius e Kelvins.

23) Um recipiente de vidro pesou 20,2376 g quando vazio e 20,3102 g quando cheio até uma marca

gravada, com água a 4 ºC. O mesmo recipiente foi então secado e preenchido até a mesma marca, com

uma solução, a 4 ºC. O recipiente pesou então 20,330 g. Qual é a densidade da solução?

24) Em uma partida de handebol, um atleta arremessa a bola a uma velocidade de 72 Km/h. Sendo a

massa da bola igual a 450 g e admitindo que a bola estava inicialmente em repouso, pode-se afirmar que

o trabalho realizado sobre ela foi, em joule, igual a :

a) 32 b) 45 c) 72 d) 90 e) 160

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25) (Unicamp-SP) Três frascos de vidro transparentes, fechados, de formas e dimensões iguais, contêm cada

um a mesma massa de líquidos diferentes. Um contém água, o outro, clorofórmio e o terceiro, etanol. Os três

líquidos são incolores e não preenchem totalmente os frascos, os quais não têm nenhuma identificação. Sem

abrir os frascos, como você faria para identificar as substâncias?

A densidade (d) de cada um dos líquidos, à temperatura ambiente, é:

d(água) = 1,0 g/cm3

d(clorofórmio) = 1,4 g/cm3

d(etanol) = 0,8 g/cm3

26) Uma solução aquosa foi preparada dissolvendo-se certa massa de hidróxido de sódio (NaOH) em 600

mL de água, originando um volume de 620 mL. Qual será a massa do soluto presente nessa solução?

(Dados: densidade da solução = 1,19 g/mL; densidade da água = 1,0 g/mL)

a) 222,4 g

b) 137,8 g

c) 184,5 g

d) 172,9 g

e) 143,1 g/

27) (UFPE) Para identificar três líquidos – de densidades 0,8,1,0 e 1,2 – o analista dispõe de uma pequena

bola de densidade 1,0. Conforme as posições das bolas apresentadas no desenho a seguir, podemos afirmar

que:

a) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 0,8, 1,0 e 1,2.

b) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 0,8 e 1,0.

c) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,0, 0,8 e 1,2.

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d) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 1,0 e 0,8.

e) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,0, 1,2 e 0,8.

28) Três líquidos (água, benzeno e clorofórmio) foram colocados numa proveta, originando o seguinte

aspecto:

A seguir temos uma tabela com as densidades de cada líquido. Baseando-se nessas informações e em seus

conhecimentos sobre densidade, relacione as substâncias A, B e C com as mencionadas na tabela. Justifique

sua resposta.

29) (FMU-SP) Um vidro contém 200 cm3 de mercúrio de densidade 13,6 g/cm

3. A massa de mercúrio

contido no vidro é:

a) 0,8 kg

b) 0,68 kg

c) 2,72 kg

d) 27,2 kg

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e) 6,8 kg

Uma solução foi preparada misturando-se 30 gramas de um sal em 300 g de água. Considerando-se que o

volume da solução é igual a 300 mL, a densidade dessa solução em g/mL será de:

a) 10,0

b) 1,0

c) 0,9

d) 1,1

e) 0,1

30) Na tabela abaixo temos as densidades de alguns materiais sólidos. Se eles forem adicionados à água

líquida e pura, à temperatura ambiente, qual deles flutuará?

Pau-brasil .............................. 0,4 g/cm3

Alumínio ................................ 2,70 g/cm3

Diamante .................................3,5 g/cm3

Chumbo...................................11,3 g/cm3

Carvão ..................................... 0,5 g/cm3

Mercúrio .................................13,6 g/cm3

Água ......................................... 1,0 g/cm3

31 – Sabendo que a densidade absoluta do ferro é de 7,8 g/cm3 , determine a massa de uma chapa de ferro

de volume igual a 650 cm3.

Resposta: massa = 5070 g

32 – A densidade absoluta da gasolina é de 0,7 g/ cm3. Qual o volume ocupado por 420 g de gasolina?

Resposta: volume = 600 cm3

33 – Calcular a densidade do mercúrio, sabendo que 1360 gramas ocupam o volume de 100 cm3.

Resposta: densidade = 13,6 g/cm3

34 – Um béquer contendo 400 cm3 de um líquido com densidade de 1,85 g/ cm

3 pesou 884 g. Qual a massa

do béquer vazio?

Resposta: massa do béquer = 144 g

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35 – A densidade do diamante é igual a 3,5 g/ cm3 . A unidade internacional para a pesagem de diamantes é

o quilate, que corresponde a 200 mg. Qual o volume de um diamante de 1,5 quilates?

Resposta: volume = 0,086 cm3 ou 8,6x10

-2 cm

3

36 – Quando se deixa cair uma peça de metal com massa igual a 112,32 g em um cilindro graduado

(proveta) que contém 23,45 mL de água, o nível sobe para 29,27 mL. Qual a densidade do metal, em g/

cm3?

Resposta: densidade = 19,30 g/cm3

37 – Qual o volume, em litros, ocupado por 5 g de prata sólida, cuja densidade é igual a 10,5 g/ cm3?

Resposta: volume = 0,00048 cm3 ou 4,8x10

-4 cm

3

38 – Um sólido flutuará num líquido que for mais denso que ele. O volume de uma amostra de calcita,

pesando 35,6 g, é 12,9 cm3

. Em qual dos seguintes líquidos haverá flutuação da calcita:

- tetracloreto de carbono (d = 1,60 g/ cm3);

- brometo de metileno (d = 2,50 g/ cm3);

- tetrabromo-etano (d = 2,96 g/ cm3);

- iodeto de metileno (d = 3,33 g/ cm3).

Justifique sua resposta através de cálculos.

A calcita flutuará no tetrabromo-etano e no iodeto de metileno (densidade da calcita = 2,76 g/cm3)

39 – Um bloco de ferro (d = 7,6 g/cm3) tem as seguintes dimensões: 20 cm x 30 cm x 15 cm. Determine a

massa, em kg, do bloco.

Resposta: massa = 68,4 kg

40 - Considere a tabela de pontos de fusão e ebulição das substâncias a seguir, a 1 atm de pressão:

A 50°C, encontram-se no estado líquido:

a) cloro e flúor. b) cloro e iodo. c) flúor e bromo. d) bromo e mercúrio. e) mercúrio e iodo.

41) – Observe os fatos abaixo:

I) Uma pedra de naftalina deixada no armário.

II) Uma vasilha com água deixada no freezer.

III) Uma vasilha com água deixada no sol.

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IV) O derretimento de um pedaço de chumbo quando aquecido.

Nesses fatos estão relacionados corretamente os seguintes fenômenos:

a) I. Sublimação; II. Solidificação; III. Evaporação; IV. Fusão.

b) I. Sublimação; II. Sublimação; III. Evaporação; IV. Solidificação.

c) I. Fusão; II. Sublimação; III. Evaporação; IV. Solidificação.

d) I. Evaporação; II. Solidificação; III. Fusão; IV. Sublimação.

e) I. Evaporação; II. Sublimação; III. Fusão; IV. Solidificação.

42) – A tabela a seguir fornece os pontos de fusão e de ebulição (sob pressão de 1atm) de algumas

substâncias.

Considere essas substâncias na Antártida (temperatura de –35 ºC), em Porto Alegre (temperatura de 25 ºC) e

no deserto do Saara (temperatura de 55 ºC). Qual os estados físicos das substâncias em questão nos três

locais indicados?

43) Numa bancada de laboratório temos cinco frascos fechados com rolha comum que contêm,

separadamente, os líquidos seguintes: Num dia de muito calor, em determinado instante, ouve-se no

laboratório um estampido, 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

44) 1. (UESC-BA) Na embalagem de um produto existe a seguinte recomendação: "Manter a -4 °C".

Num país em que se usa a escala Fahrenheit, a temperatura correspondente à recomendada é:

a)-39,2°F

b)-24,8°F

c)24,8°F

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d)39,2°F

e) 40,2°F

45) (PUC–SP)

Um médico inglês, mede a temperatura de um paciente com suspeita de infecção e obtém em seu

termômetro clínico o valor de 102,2 °F.

a) Ele tem motivo de preocupação com o paciente?

46 - (UEL PR/Janeiro) Quando Fahrenheit definiu a escala termométrica que hoje leva o seu nome, o

primeiro ponto fixo definido por ele, o 0ºF, corresponde à temperatura obtida ao se misturar uma porção

de 46) cloreto de amônia com três porções de neve, à pressão de 1atm. Qual é esta temperatura na escala

Celsius?

a) 32ºC

b) 273ºC

c) 37,7ºC

d) 212ºC

e) –17,7ºC

47) (UFFluminense RJ)Um turista brasileiro, ao desembarcar no aeroporto de Chicago, observou que o

valor da temperatura lá indicado, em °F, era um quinto do valor correspondente em °C.

O valor observado foi:

a) - 2 °F

b) 2 °F

c) 4 °F

d) 0 °F

e) - 4 °F

48) (UFFluminense RJ/2º Fase): Quando se deseja realizar experimentos a baixas temperaturas, é muito

comum a utilização de nitrogênio líquido como refrigerante, pois seu ponto normal de ebulição é de -

196 ºC. Na escala Kelvin, esta temperatura vale:

a) 77 K

b) 100 K

c) 196 K

d) 273 K

e) 469 K

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49 - (Mackenzie SP)Uma pessoa mediu a temperatura de seu corpo, utilizando-se de um termômetro

graduado na escala Fahrenheit, e encontrou o valor 97,7º F. Essa temperatura, na escala Celsius,

corresponde a:

a) 36,5º C

b) 37,0º C

c) 37,5º C

d) 38,0º C

e) 38,5º C

50)

51) Calcule a concentração, em g/L, mg/L, g/mL e µg/L de uma solução aquosa de hidróxido de sódio

(NaOH) que contém 60 g de sal em 500 mL de solução.

52) Evapora-se totalmente o solvente de 750 mL de uma solução aquosa de NaCl de concentração 6,0

g/L. Quantos gramas de NaCl são obtidos?