Sprint 4 - Química

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Química Aplicada – Definições e Estruturas Básicas 
 
Leonardo Aguiar Godoy - 257752022 
Nome do(a) prof.(a) orientador(a) - Maria Cristina Tagliari Diniz 
 
1. SPRINT 1 – Átomo, Número Atômico, Número de massa, Isótopo e Isótono. 
 
1.1. Átomos – O que são? 
 O átomo é a unidade fundamental da matéria e a menor fração capaz de 
identificar um elemento químico, pois detém sua identidade. O termo átomo deriva do 
grego e significa indivisível. 
 Ele é formado por um núcleo, que contém nêutrons e prótons, e por elétrons 
que circundam o núcleo. 
 O átomo é formado por pequenas partículas, também chamadas de partículas 
subatômicas: elétrons, prótons e nêutrons. 
 A maior parte da massa do átomo concentra-se no núcleo, uma pequena e 
densa região. O seu maior volume encontra-se na eletrosfera, local de espaços 
vazios, pois os elétrons orbitam ao redor do núcleo. 
 
Estrutura do átomo 
 
1.1.1. Elétrons 
 O elétron possui carga elétrica negativa (-1) e quase não possui massa, pois 
seu valor de 9,11 x 10-28 g e é cerca de 1840 vezes menor que a massa do núcleo. 
Eles são minúsculas partículas que giram muito rapidamente ao redor do núcleo 
atômico. 
https://portalacademico.eniac.edu.br/user/profile.php?id=6184
https://www.todamateria.com.br/eletron/
 
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1.1.2. Prótons 
 O próton tem carga elétrica positiva (+1) de mesmo valor absoluto que a carga 
dos elétrons. Dessa forma, um próton e um elétron tendem a se atrair eletricamente. 
1.1.3. Nêutrons 
 O nêutron não tem carga nenhuma, ou seja, é eletricamente neutro. 
Juntamente com os prótons, ele forma o núcleo atômico, que carrega toda a massa 
do átomo (99,9%). Tanto o próton quanto o nêutron possuem aproximadamente a 
massa de 1,67 x 10-24 g. Esse valor representa uma unidade de massa atômica 1 μ. 
 Abaixo um resumo sobre as características das partículas atômicas: 
 
 
1.2. Número Atômico 
 O número atômico, representado pela letra Z maiúscula, corresponde 
ao número de prótons existentes no núcleo dos átomos (Z = p). 
 Cada elemento químico possui um número atômico, ou seja, não existem 
átomos de elementos químicos distintos que apresentem o mesmo número 
atômico. 
1.3. Número de Massa 
 O número de massa, indicado pela letra A maiúscula, corresponde a soma 
dos prótons (Z) e dos nêutrons de um determinado elemento químico da tabela 
periódica. 
 De acordo com a estrutura dos elementos apresentado na tabela periódica, 
o número de massa é indicado na parte superior, enquanto o número atômico (Z) 
ou o número de prótons, está localiza na parte inferior: ZXA. Dessa maneira, para 
calcular o número de massa utiliza-se a seguinte fórmula: 
A = p+n ou A=Z+n; onde: 
p: número de prótons (Z) 
n: número de nêutrons 
https://www.todamateria.com.br/proton/
https://www.todamateria.com.br/neutron/
 
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1.4. Isótopos, isóbaros e isótonos 
 Os isótopos, isóbaros e isótonos são classificações dos átomos dos 
elementos químicos presenta na tabela periódica, de acordo com a quantidade de 
prótons, elétrons e nêutrons presentes em cada um deles. 
 Assim, os isótopos são elementos que apresentam mesmo número de prótons, 
os isóbaros possuem mesmo número de massa, enquanto os isótonos possuem 
mesmo número de nêutrons. 
1.4.1. Isótopos 
 Os isótopos (isotopia) são átomos de um mesmo elemento químico os quais 
apresentam o mesmo número atômico (Z) e diferentes números de massa (A). 
1.4.2. Isóbaros 
 Os isóbaros (isobaria) são átomos de distintos elementos químicos os quais 
apresentam o mesmo número de massa (A) e diferentes números atômicos (Z). 
1.4.3. Isótonos 
 Os isótonos (isotonia) são átomos de elementos químicos distintos os quais 
apresentam diferentes números atômicos (Z), diferentes números de massa (A) e 
o mesmo número de nêutrons. 
 
2. SPRINT 2 – Funções Inorgânicas 
2.1. Conceito 
 As funções inorgânicas são os grupos de compostos inorgânicos que 
apresentam características semelhantes. 
 Uma classificação fundamental em relação aos compostos químicos é: os 
compostos orgânicos são aqueles que contêm átomos de carbono, enquanto 
os compostos inorgânicos são formados pelos demais elementos químicos. 
 As quatro principais funções inorgânicas são: ácidos, bases, sais e óxidos. 
2.2. Ácidos 
 Ácidos são compostos covalentes, ou seja, que compartilham elétrons nas 
suas ligações. Eles têm a capacidade de ionizar em água e formar cargas, liberando 
o H+ como único cátion. 
2.2.1. Classificação dos Ácidos 
 Os ácidos podem ser classificados de acordo com a quantidade de hidrogênios 
que são liberados em solução aquosa e ionizam-se, reagindo com a água formando o 
íon hidrônio. 
https://www.todamateria.com.br/acidos/
 
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2.2.2. Aplicação dos Ácidos 
 
2.3. Bases 
 Bases são compostos iônicos formados por cátions, na maioria das vezes de 
metais, que se dissociam em água liberando o ânion hidróxido (OH-). 
2.3.1. Classificação das Bases 
 As bases podem ser classificadas de acordo com o número de hidroxilas 
liberadas em solução. 
 
https://www.todamateria.com.br/bases/
 
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2.3.2. Aplicação das Bases 
 
2.4. Sais 
 Sais são compostos iônicos que apresentam, no mínimo, um cátion diferente 
de H+ e um ânion diferente de OH-. 
 Um sal pode ser obtido em uma reação de neutralização, que é a reação entre 
um ácido e uma base. 
2.4.1. Classificação dos Sais 
 
 
 
 
https://www.todamateria.com.br/caracteristicas-e-principais-tipos-de-sais/
 
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2.4.2. Aplicação dos Sais 
 
2.5. Óxidos 
 Óxidos são compostos binários (iônicos ou moleculares), que têm dois 
elementos. Possuem oxigênio na sua composição, sendo ele o seu elemento mais 
eletronegativo. 
A fórmula geral de um óxido é . 
2.5.1. Classificação dos Óxidos 
 
https://www.todamateria.com.br/oxidos/
 
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2.5.2. Aplicação dos Óxidos 
 
3. SPRINT 3 – Eletrólise 
3.1. Conceito 
 A eletrólise é um reação química não-espontânea que envolve uma reação de 
oxirredução, a qual é provocada por uma corrente elétrica. 
 Para que a eletrólise acontece, a corrente elétrica envolvida deve ser contínua 
e ter uma voltagem suficiente. 
 Para que os íons envolvidos tenham liberdade no movimento que realizam, a 
eletrólise pode ocorrer por fusão (eletrólise ígnea) ou por dissolução (eletrólise em 
solução). 
3.2. Aplicação da Eletrólise 
 Muitos materiais e compostos químicos são produzidos a partir do processo de 
eletrólise, por exemplo: 
• alumínio e cobre 
• hidrogênio e cloro em cilindro 
• bijuterias (processo de galvanização) 
• panela de pressão 
 
3.3. Leis da Eletrólise 
 As Leis da Eletrólise foram desenvolvidas pelo físico e químico inglês Michael 
de Faraday (1791-1867). Ambas as leis regem os aspectos quantitativos da eletrólise. 
https://www.todamateria.com.br/cobre/
https://www.todamateria.com.br/hidrogenio/
https://www.todamateria.com.br/cloro/
 
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 A primeira Lei da Eletrólise tem o seguinte enunciado “A massa de um 
elemento, depositada durante o processo de eletrólise, é diretamente proporcional à 
quantidade de eletricidade que atravessa a célula eletrolítica”. 
Q = i . t 
Onde, 
Q: carga elétrica (C) 
i: intensidade da corrente elétrica (A) 
t: intervalo de tempo da passagem da corrente elétrica (s) 
 A segunda Lei da Eletrólise tem o seguinte enunciado “As massas de vários 
elementos, quando depositadas durante a eletrólise pela mesma quantidade de 
eletricidade são diretamente proporcionais aos respectivos equivalentes químicos”. 
M = K . E 
Onde, 
M: massa da substância 
K: constante de proporcionalidade 
E: equivalente-grama da substância 
3.4. Eletrólise Ígnea 
 A eletrólise ígnea é aquela que se processa a partir de um eletrólito fundido, ou 
seja, pelo processo de fusão. 
 
3.5. Eletrólise Aquosa 
 Na eletrólise aquosa, o solvente ionizante utilizado é a água. Em solução 
aquosa, a eletrólise pode ser realizada com eletrodos invertes ou eletrodos ativos (ou 
reativos). 
Eletrodos Inertes: aágua da solução se ioniza de acordo com a equação 
Eletrodos Ativos: nesse caso, os eletrodos ativos participam da eletrólise, no 
entanto, sofrem uma corrosão. 
3.6. Pilha e Eletrólise 
 A eletrólise é baseada num fenômeno inverso ao da pilha. Na eletrólise, o 
processo não é espontâneo, como acontece nas pilhas. Ou seja, a eletrólise converte 
a energia elétrica em energia química, já a pilha gera energia elétrica a partir de 
energia química. 
 
https://www.todamateria.com.br/fusao/
https://www.todamateria.com.br/pilha/
 
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4. SPRINT 4 – Classificação do Carbono e Funções Orgânicas 
4.1 Carbono - Conceito 
 O Carbono é um elemento não-metálico tetravalente, pertence à família 4A na 
tabela periódica, exibe o número atômico 6 e massa atômica 12; seu símbolo é a 
letra C. 
 Uma percentagem significativa do carbono existentes na natureza está na 
forma de compostos orgânicos, enquanto os minerais podem ser encontrados na 
forma de carbonatos, carbetos e bicarbonatos. 
 Como possui grande facilidade para combinar-se quimicamente com outros 
átomos pequenos, também estabelece ligações com praticamente qualquer elemento 
da tabela periódica, sejam eles metálicos ou não metálicos, o que de fato gera uma 
infinidade de compostos. 
 O principal uso do Carbono pelo homem é no aproveitamento dos combustíveis 
fósseis, como petróleo e gás natural, compostos de hidrocarbonetos. 
4.1.1. Ciclo do Carbono 
 Basicamente, o ciclo do carbono ocorre quando os animais ao inspiram 
oxigênio (O2) da atmosfera e expiram na forma de dióxido de carbono (CO2). 
 Enquanto isso, as plantas absorvem dióxido de carbono (CO2) do ar e o 
transformam na fotossíntese. portanto, podemos dizer que o ciclo do carbono é vital 
para a manutenção da vida na Terra. 
4.2. Funções Orgânicas – Conceito 
 
 As Funções Orgânicas são determinadas pelas estruturas e agrupam 
compostos orgânicos com características semelhantes. 
 Esses compostos são formados por átomos de carbono, motivo pelo qual 
também são chamados de compostos carbônicos. 
 As semelhanças dos compostos orgânicos são resultado de grupos funcionais, 
que os caracterizam e nomeiam as substâncias de forma específica. 
 
 
 
https://www.todamateria.com.br/tabela-periodica/
https://www.todamateria.com.br/ciclo-do-carbono/
https://www.todamateria.com.br/caracteristicas-do-dioxido-de-carbono/
https://www.todamateria.com.br/fotossintese/
 
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4.2.1. Principais funções orgânicas 
 
 
 
 
 
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4.2.2. Nomenclatura 
 
 A Nomenclatura IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada, em 
português), foi criada para auxiliar o estudo das funções orgânicas. 
 
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 Em resumo, os nomes obedecem à uma regra de formação que consiste na 
utilização de um prefixo, uma palavra intermediária e um sufixo. 
 
Exemplo 1: Butano 
 
• Prefixo BUT: 4 carbonos 
• Intermediário AN: ligações simples 
• Sufixo O: função hidrocarboneto 
Exemplo 2: Propenol 
 
• Prefixo PROP: 3 carbonos 
 
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• Intermediário EN: uma ligação dupla 
• Sufixo OL: função álcool 
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Nessa proposta de pesquisa é apresentado as definições e exemplos sobre os 
principais conceitos sobre química básica, dando uma ideia inicial sobre átomos, 
funções orgânicas e inorgânicas, eletrólise e conceito básico sobre o carbono. Para 
quem está começando a estudar sobre o assunto, essas são informações essenciais 
para se aprofundar e entender mais sobre química e suas divisões. E por serem 
conceitos importantes, são encontrados também nas áreas tecnológicas (elétrica, 
automação, mecatrônica) pois precisamos saber o que são elétrons e prótons para 
entender sobre energia, conceitos sobre química inorgânica para entender as 
mudanças do elementos em alguns materiais, conceito de eletrólise que usa a 
corrente e o tempo para encontrar a quantidade de carga elétrica em um determinado 
material e também a importância do carbono para os matérias e principalmente para 
a humanidade ao todo. Nesse caso, a proposta é válida para o curso em si 
 
6. FONTES CONSULTADAS 
BATISTA, Carolina. Átomo. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: 
https://www.todamateria.com.br/atomo/. Acesso em: 23 fev. 2023 
 
BATISTA, Carolina. Funções Inorgânicas. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: 
https://www.todamateria.com.br/funcoes-inorganicas/. Acesso em: 26 fev. 2023 
 
BATISTA, Carolina. Funções Orgânicas. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: 
https://www.todamateria.com.br/funcoes-organicas/. Acesso em: 26 mar. 2023 
 
BATISTA, Carolina. Número Atômico. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: 
https://www.todamateria.com.br/numero-atomico/. Acesso em: 23 fev. 2023 
 
Carbono. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: 
https://www.todamateria.com.br/carbono/. Acesso em: 26 mar. 2023 
 
Eletrólise. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: 
https://www.todamateria.com.br/eletrolise/. Acesso em: 8 mar. 2023 
 
MAGALHÃES, Lana. Isótopos, isóbaros e isótonos. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível 
em: https://www.todamateria.com.br/isotopos-isobaros-e-isotonos/. Acesso em: 23 
fev. 2023 
 
Número de Massa. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: 
https://www.todamateria.com.br/numero-de-massa/. Acesso em: 23 fev. 2023