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Linguagem química I. Fenômenos: relacionados aos aspectos macroscópicos da matéria que podem ser medidos ou sentidos. Um exemplo é a formação de gás quando um comprimido efervescente é adicionado à água. II. Teorias e modelos: criações elaboradas por cientistas para explicar fenômenos macroscópicos. A teoria atômica de Dalton é um exemplo que pode ser usada para explicar as leis ponderais. III. Representações: relacionadas à linguagem e fornecem meios para os cientistas se comunicarem e trocarem conhecimento usando símbolos e regras específicos da Química. As substâncias são formadas por átomos de elementos químicos representados por símbolos estabelecidos pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC). Esses símbolos geralmente consistem na primeira letra do nome do elemento (geralmente em latim). Quando há dois ou mais elementos que começam com a mesma letra, uma segunda letra do nome é usada, sendo esta uma letra minúscula. Por exemplo, o elemento carbono é representado pelo símbolo “C”, que vem do latim “carbo” que significa “carvão”. Já o elemento cobre é representado pelo símbolo “Cu”, que vem do latim “cuprum” e indica o local de mineração desse metal na Roma antiga: na ilha de Chipre. Todos os elementos conhecidos estão presentes na tabela periódica com seus respectivos símbolos e nomes. A maioria das substâncias é formada por dois ou mais átomos. Elas são representadas por fórmulas químicas. A fórmula química de uma substância contém os símbolos dos elementos químicos presentes e o número de átomos de cada elemento. Esse número, chamado de índice, aparece do lado direito inferior do símbolo do elemento. O índice 1 não é representado. Veja alguns exemplos: Em muitos casos, a unidade estrutural é chamada de molécula. Quando há um número do lado esquerdo (“na frente”) da fórmula, ele indica a quantidade de moléculas representadas. Observe os exemplos: • 1 H2O – indica 1 molécula de água • 2 H2O – indica 2 moléculas de água • 6 C6H12O6 – indica 6 moléculas de glicose Entender o significado da quantidade de unidades estruturais mostradas é fundamental na representação de fenômenos por meio de equações químicas. As substâncias podem ser classificadas como simples ou compostas. Substâncias simples: são formadas por átomos de apenas um elemento químico, como o gás hidrogênio (H2), o gás oxigênio (O2) e o gás cloro (CL2). Substâncias compostas: são formadas por átomos de dois ou mais elementos químicos diferentes, como a água (H2O) e a glicose (C6H12O6). Transformações físicas são aquelas em que não são formadas novas substâncias. Como exemplos, pode-se citar todas as mudanças de estado físico e a dissolução de sal na água. Transformações químicas são aquelas em que são formadas novas substâncias; por exemplo, a formação de ferrugem. As transformações químicas são chamadas de reações químicas. Em uma reação química, as substâncias iniciais são chamadas de reagentes e as substâncias finais são chamadas de produtos. A rapidez com que os reagentes se transformam em produtos é chamada de velocidade da reação. As reações químicas podem ocorrer em velocidades diferentes e a mesma reação pode ter velocidades diferentes dependendo das condições. O conhecimento dos fatores que afetam a velocidade das reações permitiu ao ser humano desenvolver formas de conservar alimentos por mais tempo ou produzir substâncias mais rapidamente em uma indústria. O texto explica que em uma reação química ocorre um rearranjo de átomos. Para que isso aconteça, é necessário que os reagentes entrem em contato uns com os outros. Por exemplo, na reação entre o gás oxigênio (O2) e o monóxido de carbono (CO) para formar o gás carbônico (CO2), o gás oxigênio colide com o monóxido de carbono. A imagem mencionada no texto ilustra uma dessas colisões. Portanto, para que as reações ocorram, é necessário que um reagente colida com outro reagente. Em uma reação química ocorre um rearranjo de átomos. Para que isso aconteça, é necessário que os reagentes entrem em contato uns com os outros. Por exemplo, na reação entre o gás oxigênio (O2) e o monóxido de carbono (CO) para formar o gás carbônico (CO2), o gás oxigênio colide com o monóxido de carbono. A imagem mencionada no texto ilustra uma dessas colisões. Portanto, para que as reações ocorram, é necessário que um reagente colida com outro reagente. Sendo assim, é possível alterar a rapidez de uma reação modificando a frequência de colisões entre os reagentes (número de colisões por unidade de tempo). Quanto maior a frequência de colisões, maior será a rapidez de uma reação. A temperatura é um dos fatores que pode alterar a velocidade de uma reação química. A temperatura está relacionada com a agitação das moléculas: quanto maior a temperatura, maior a agitação das moléculas e, consequentemente, maior a frequência de colisões entre elas. Como as reações químicas ocorrem quando os reagentes colidem uns com os outros, a alteração da frequência de colisões pode afetar a velocidade da reação. Aumento da temperatura → Aumento da agitação → Aumento da frequência de colisões →Aumento da rapidez da reação Diminuição da temperatura → Diminuição da agitação → Diminuição da frequência de colisões → Diminuição da rapidez da reação II. Superfície de contato Quando um dos reagentes está no estado sólido, as reações ocorrem na superfície dele, pois é lá que estão ocorrendo as colisões entre reagentes. Dessa forma, temos: Aumento da superfície de contato → Aumento da frequência de colisões → Aumento da rapidez da reação Diminuição da superfície de contato → Diminuição da frequência de colisões → Diminuição da rapidez da reação A concentração é um dos fatores que pode alterar a velocidade de uma reação química. Ela indica a quantidade de substância em um determinado volume. Quanto maior a concentração dos reagentes, maior será a rapidez da reação. Isso acontece porque o aumento da concentração aumenta a frequência de colisões entre os reagentes, o que aumenta a rapidez da reação. Por outro lado, a diminuição da concentração diminui a frequência de colisões e, consequentemente, diminui a rapidez da reação.
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