Ensino Médio
Química
Professora: Marcia Conceição
O Que é Química?O Que é Química?
Química é uma Ciência Experimental que estuda a estrutura, composição e a transformação da matéria.
O Método Científico
LEIS EXPERIMENTAIS
TEORIAS & MODELOS
HIPÓTESES
OBSERVAÇÕES
EXPERIÊNCIAS
CIÊNCIA: é o conjunto de atividades que visam observar, experimentar, explicar e relacionar os fenômenos da natureza, criando leis, teorias e modelos cada vez mais gerais, que nos permitam prever e controlar os fenômenos futuros.
Tecnologia: é a ciência aplicada
ESTRUTURA DA MATÉRIA
A matéria é formada por moléculas, que por sua vez são formadas por partículas minúsculas chamadas de átomos.
Elementos QuímicosÁtomos
O2OOxigênio
AgAg (Argentum)Prata
CaCO3CaCálcio
Fe3O4FeFerro
NaturezaSímboloNome
Átomos & Moléculas
H + H H H
H H
H + H + O O
Átomos Moléculas
Simples Composta
Substância Pura
Homogênea Heterogênea
Mistura
Sistemas Materiais
Substâncias Puras
SIMPLES COMPOSTA
MISTURAS
HETEROGÊNEAHOMOGÊNEA solução
ÁGUA + AREIAAR
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA
SISTEMAS HOMOGÊNEOS
SISTEMAS HETEROGÊNEOS
SUBSTÂNCIAS PURAS
MISTURAS DE UMA FASE
MISTURAS DE MAIS DE UMA
FASE
SUBSTÂNCIAS EM MUDANÇA
DE ESTADO
OUTROS CONCEITOSOUTROS CONCEITOS
ATOMICIDADE
VARIEDADE ALOTRÓPICA
FENÔMENOS (Transformações):
QUÍMICOS E FÍSICOS
ATOMICIDADEATOMICIDADE
P(verm), C(graf), metaisIndeterminada
P4 (fósforo branco)Tetratômica
H2, N2, HCl, CODiatômica
He, Ne, Ar, KrMonoatômica
SubstânciasAtomicidade
Atomicidade se refere ao número de átomos que compõem uma substância
VARIEDADE ALOTRÓPICAVARIEDADE ALOTRÓPICA
C(grafite) C(diamante)
estrutura amorfa estrutura cristalina
Variação na arrumação dos átomos
Fulereno: é uma variedade descoberta em 1984. Tem forma esférica.
Fulereno: é uma variedade descoberta em 1984. Tem forma esférica.
Fósforo branco: é constituído por pequenas moléculas formadas por quatro átomos. Sua fórmula é P4. O P4 é um sólido branco cristalino que, ao entrar em contato com o oxigênio do ar, queima espontaneamente. Por ser altamente reativo deve ser guardado dentro d’água.
Fósforo vermelho: não apresenta estrutura determinada, mas existem evidências de que ele éconstituído por uma cadeia longa, por isso sua fórmula é Pn (n: número indeterminado.
Fósforo branco: é constituído por pequenas moléculas formadas por quatro átomos. Sua fórmula é P4. O P4 é um sólido branco cristalino que, ao entrar em contato com o oxigênio do ar, queima espontaneamente. Por ser altamente reativo deve ser guardado dentro d’água.
Fósforo vermelho: não apresenta estrutura determinada, mas existem evidências de que ele éconstituído por uma cadeia longa, por isso sua fórmula é Pn (n: número indeterminado.
ENXOFRE
A diferença entre as variedades alotrópicas é o arranjo molecular que formam cristais diferentes (veja as figuras abaixo).
Cristal de enxofre rômbico (mais comum)
Cristais amarelos e transparentes.
Cristal de enxofre monoclínicoCristais opacos com formato de
agulhas encontradas em regiões vulcânicas.
A diferença entre as variedades alotrópicas é o arranjo molecular que formam cristais diferentes (veja as figuras abaixo).
Cristal de enxofre rômbico (mais comum)
Cristais amarelos e transparentes.
Cristal de enxofre monoclínicoCristais opacos com formato de
agulhas encontradas em regiões vulcânicas.
Variação na atomicidade
O2 (Oxigênio) O3 (Ozônio)
FENÔMENO QUÍMICOFENÔMENO QUÍMICO
Combustão do álcool etílico
H3C- CH2- OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
Reagentes Produtos
O fenômeno químico transforma a natureza íntima da matéria.
FENÔMENO FÍSICOFENÔMENO FÍSICO
SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO
SUBLIMAÇÃO
FUSÃO
CONDENSAÇÃO
VAPORIZAÇÃO
SOLIDIFICAÇÃO
Estados físicos da matéria
O fenômeno físico não altera a natureza da matéria
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO• Considere os sistemas a seguir, em que os átomos
são representados por esferas:
Determine onde encontramos: a) Substância pura; b) Mistura; c) Duas substâncias simples; d) Somente substância composta.Considere apenas o sistema III, determine: a) O número de átomos presentes; b) O número de elementos químicos; c) O número de moléculas; d) O número de substâncias;
I II III IV
2. Considere o sistema representado abaixo. Pode-se descrever o sistema em questão como constituido por:
• Três fases e um componente.
• Duas fases e dois componentes.
• Três fases e dois componentes.
• Três fases e três componentes.
3. Qual dos fenômenos a seguir não envolve reações químicas?
• Fusão de gelo.
• Digestão de alimentos.
• Combustão.
• Queima de vela.
• Explosão de dinamite.
Curva de Aquecimento da água
Curva de Aquecimento da água
S
L
L e GG
T°C
100
0
- 20
tempo
S e L
Curva de Resfriamento da água
Curva de Resfriamento da água
S
L
L e GG
T°C
100
0
- 20
tempoS e L
MISTURA
Curvas de Misturas ComunsCurvas de Misturas Comuns
Aquecimento Resfriamento
Curva de Mistura EutéticaCurva de Mistura Eutética
Curvas de Misturas EutéticasCurvas de Misturas Eutéticas
Resfriamento
PS
Aquecimento
PF
Mistura eutética Ponto de fusão
Chumbo (38%) + estanho (62%) 183°C
Chumbo (87%) + antimônio (13%) 246°C
Bismuto (58%) + estanho (42%) 133°C
Mistura eutética Ponto de fusão
Chumbo (38%) + estanho (62%) 183°C
Chumbo (87%) + antimônio (13%) 246°C
Bismuto (58%) + estanho (42%) 133°C
Mistura eutéticaMistura eutéticaMistura eutética Ponto de fusãoPonto de fusãoPonto de fusão
Chumbo (38%) + estanho (62%)Chumbo (38%) + estanho (62%) 183°C183°C
Chumbo (87%) + antimônio (13%)Chumbo (87%) + antimônio (13%) 246°C246°C
Bismuto (58%) + estanho (42%)Bismuto (58%) + estanho (42%) 133°C133°C
Curva de Mistura AzeotrópicaCurva de Mistura Azeotrópica
Curva de Mistura AzeotrópicaCurva de Mistura Azeotrópica
Aquecimento
PE
Resfriamento
PL
Mistura azeotrópica Ponto de ebulição
Acetona (86,5%) + metanol (13,5%) 56°C
Álcool etílico (7%) + clorofórmio (93%) 60°C
Álcool fórmico (77,5%) + água (22,5%) 107,3°C
Mistura azeotrópica Ponto de ebulição
Acetona (86,5%) + metanol (13,5%) 56°C
Álcool etílico (7%) + clorofórmio (93%) 60°C
Álcool fórmico (77,5%) + água (22,5%) 107,3°C
Mistura azeotrópicaMistura azeotrópicaMistura azeotrópica Ponto de ebuliçãoPonto de ebuliçãoPonto de ebulição
Acetona (86,5%) + metanol (13,5%)Acetona (86,5%) + metanol (13,5%) 56°C56°C
Álcool etílico (7%) + clorofórmio (93%)Álcool etílico (7%) + clorofórmio (93%) 60°C60°C
Álcool fórmico (77,5%) + água (22,5%)Álcool fórmico (77,5%) + água (22,5%) 107,3°C107,3°C
BIBLIOGRAFIA Slides adaptados de Profª Luciana Leick,
Curso Técnico em Química. Acesso Dezembro/2008.