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químicaquímica PISM - 2022 - MÓDULO 1 conteúdoconteúdo programáticoprogramático Química/Ecossistemas/Vida Funções Químicas A Química dos Elementos Operações Básicas de Laboratório Água Modelo de Dalton: - esferas maciças e indivisíveis - "bolas de bilhar" - átomos com mesma massa e mesmo tamanho teriam propriedades iguais Modelo de Thomson: - caráter neutro, justificado pelo mesmo número de cargas negativas e positivas - "pudim de passas" - átomo divisível Modelo de Rutherford-Bohr: - átomo dividido em partes: núcleo: região central, partículas positivas e neutras eletrosfera: elétrons, movendo-se em órbitas modelos atômicosmodelos atômicos atomísticaatomística distribuiçãodistribuição eletrônicaeletrônica a: número de massa z: número atômico p: número de prótons n: número de nêutrons e: número de elétrons Xaz z = p p = e (átomos estáveis) a = p + n a - z = n ex.: 1S² = 2 elétrons no subnível S do nível 1 camada de valência: último nível subnível mais energético: onde há elétrons mais energéticos isótopos: mesmo número de prótons isóbaros: mesmo número de massa isótonos mesmo número de nêutrons isoeletrônicos; mesmo número de elétrons Tabela periódica:Tabela periódica: períodos: correspondem ao numero de camadas eletrônicas (n) grupos: elementos com propriedades semelhantes elementros representativos: 1,2, 13-18 - elementos mais energéticos nos subníveis s ou p - grupo quantidade de elétrons de maior energia 2 2 (ns²) 13 3 (ns² np¹) elementros de transição externa: 3-12 - elétrons mais energéticos no subnível d elementos de transição interna: lantanídeos e actinídeos - elétrons mais energéticos no subnível f propriedades periódicas: raio atômico: tamanho do átomo potencial de ionização: facilidade de perder elétrons; a energia necessária será menor se o elétron estiver menos atraído pelo núcleo eletronegatividade: força de atração que um átomo exerce sobre os elétrons de outro átomo, em uma ligação química; átomo com menor raio exerce uma força de atração maior eletropositividade: capacidade que um átomo apresenta de afastar os elétrons em direção a outro átomo em uma ligação química; oposto à eletronegatividade propriedades periódicaspropriedades periódicas substâncias e misturassubstâncias e misturas substâncias: componente único - simples: átomos de um elemento - composta: moléculas com mais de um tipo de elementos mistura: mais de um tipo de substância, moléculas diferentes - eutética: PE não é constante - azeotrópica: PF não é constante homogênea: uma fase heterogêneas: mais de uma fase -> azeotrópica -> eutética OPERAÇÕES BÁSICAS DEOPERAÇÕES BÁSICAS DE LABORATÓRIOLABORATÓRIO filtração utilização de um filtro para separar um sólido de um líquido destilação simples separação de um sólido dissolvido em um líquido, pela difereça no ponto de ebulição destilação fracionada separação de líquidos, pela diferença no ponto de ebulição ponto de fusão e ebulição O ponto de fusão é temperatura em que determinado material passa do estado sólido para o líquido; e o ponto de ebulição é a máxima temperatura em que um material pode existir na fase líquida, sob determinada pressão. extração líquido/líquido separação de uma mistura de líquidos com a ajuda de um solvente/diferença de solubilidade ÁguaÁgua fórmula molecular: H20 fórmula estrutural: fórmula de Lewis: O H H O H H .... .... - estados físicos: sólido, líquido e vapor - fontes de poluição: esgoto, dejetos industriais, detergentes, agrotóxicos e fertilizantes - substâncias poluidoras: chumbo, mercúrio, metais pesados... Os átomos são ligados por ligações covalentes, denominadas "pontes de hidrogênio" - átomos se combinam para adquirir estabilidade - regra do octeto: em geral, um átomo será estável quando apresentar 8 (ou 2) elétrons na camada de valência Ligação iônica: - entre íons de cargas opostas - ligação entre átomos que tendem a perder elétrons (metais) e átomos que tendem a ganhar (ametais) - fórmula: C A -> C A Ligação metálica: - entre átomos de metais - "mar de elétrons" - maleáveis, bons condutores, brilhosos, altas temperaturas de fusão e de ebulição ligações químicasligações químicas x y y x Ligação covalente: - entre átomos de hidrogênio/ametais - compartilhamento de pares de elétrons - polar x apolar moléculas polares: se orientam na presença de um campo elétrico moléculas apolares: não apresentam orientação específica "semelhante dissolve semelhante" dipolo - dipolo: - média intensidade - moléculas polares - o elemento mais eletronegativo atrai os elétrons para si ligações de hidrogênio: - alta intensidade - hidrogênio ligado à F, O, N (flúor, oxigênio, hidrogênio) - grande diferença de eletronegatividade entre os elementos dipolo instantâneo: - fraca intensidade e curta duração - moléculas apolares - o polo positivo de uma molécula atrai o polo negativo de outra interações intermolecularesinterações intermoleculares - https://www.youtube.com/watch?v=GNfj1tYm1ow - https://www.youtube.com/watch?v=8Hjh_ROf6QY FunçõesFunções químicasquímicas substâncias inorgânicas ácidos: - H+ - em solução aquosa, se ionizam bases: - metais ligados a OH - em solução aquosa, se dissociam - ácidos e bases se neutralizam, formando água e sais indicadores ácido-baseindicadores ácido-base -> escala de ph fenolftaleína: incolor em ácidos e violeta para bases papel de tornassol: se torna vermelho em ácidos e azul em meios básicos repolho roxo: antocianinas hortênsias: indicadores naturais, indicam o ph do solo Bronsted - Lowry: ácidos: doam H+ bases: recebem H+ Lewis: ácido: recebe par de elétrons base: doa par de elétrons Arrhenius: ácidos: se ionizam em meio aquoso, liberando H+ bases: se dissociam em meio aquoso, liberando OH- teorias ácido-base:teorias ácido-base: NOMENCLATURA: ÁCIDOS, BASES,NOMENCLATURA: ÁCIDOS, BASES, SAIS E ÓXIDOSSAIS E ÓXIDOS óxidos: formados por ametais: quantidade de O + óxido de + quantidade do outro elemento + elemento ex.: NO = monóxido de nitrogênio P205 = pentóxido de difósforo formados por metais: óxido de + elemento ex.: Ca0 = óxido de carbono bases: ácidos: hidrácidos: sem oxigênio ácido + nome do elemento + ídrico oxiácidos: com oxigênio ácido + nome do elemento + ico/oso hidróxido de + nome de do cátion -> nox variável -> -ico/-oso sais: -ico -> -ato -oso -> -ito -ídrico -> -eto ex.: ácido fluorídrico -> fluoreto nome do ânion + de + nome do cátion
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