teorico (1)

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Conteudista: Prof.ª M.ª Rossana Soares de Almeida
Revisão Textual: Prof.ª Esp. Lorena Garcia Aragão de Souza
Objetivo da Unidade:
Estudar e entender as relações entre as soluções e suas principais reações.
📄 Material Teórico
📄 Material Complementar
📄 Referências
Átomos, Moléculas e Íons
Soluções
Uma solução é caracterizada basicamente como um sistema formado por quem dissolve e quem
é dissolvido, formando assim o que podemos classificar como sistema. As soluções são
formadas basicamente de dois componentes:
1 / 3
📄 Material Teórico
Soluto: é uma substância que está dispersa em um solvente; estará sempre em
menor porção e concentração e, consequentemente, é a substância que será
dissolvida a fim de formar uma solução qualquer desejada. Os solutos são
normalmente compostos iônicos, mas podem se apresentar também como
compostos moleculares polares;
Solvente: o solvente geralmente é um líquido que pode dissolver outras substâncias,
por isso o solvente mais utilizado é a água, também conhecida como solvente
universal; em termos químicos, o solvente pode igualmente ser um sólido ou um
gás. Em uma solução, é a porção que se apresenta sempre em maior quantidade, e é
o meio no qual o soluto será dissolvido.
Figura 1 – Solução – solvente + soluto
Fonte: Adaptada de Getty Images
#ParaTodosVerem: sistema composto por uma solução em um recipiente
transparente, em formato circular. Em seu interior, há bolas brancas que
representam o soluto disperso na solução; essa solução é representada por um
líquido azul. Fim da descrição.
Em se tratando de concentrações, na Química, podemos conceituar uma solução como sendo
toda mistura de duas ou mais substâncias que sejam homogêneas. As soluções precisam ter
dissoluções completas para serem classificadas como soluções, isto é, o sistema precisa ter
apenas uma fase. Esse processo deve acontecer mesmo ao se olhar em um microscópio, pois as
suas partículas dispersas precisam ter o diâmetro menor que 1 nm (10-9 m).
No caso da espécie química que formará a solução, esta pode ser classificada como sólida,
líquida ou gasosa. As soluções podem ser classificadas de acordo com o estado físico de
agregação em que se encontram e também com relação à natureza do soluto.
Classificação pelo Estado de Agregação
Obs.: Para as soluções em que os estados físicos dos componentes formadores do sistema
estiverem no mesmo estado físico, admite-se o soluto como sendo o composto presente em
menor quantidade e toma-se como solvente o composto presente em maior quantidade na
mistura.
Classificação Quanto à Natureza do Soluto
Soluções sólidas: ouro 18 quilates, latão e outras ligas metálicas diversas;
Soluções líquidas: soro fisiológico, álcool comercial e água com açúcar;
Soluções gasosas: ar atmosférico, entre outras misturas gasosas de interesse
comercial.
Soluções iônicas: preparadas a partir de solutos iônicos, por exemplo, NaCl em água.
Figura 2 – Solução iônica
Fonte: Adaptada de Getty Images
#ParaTodosVerem: na ilustração, há três recipientes circulares e transparentes
que representam as soluções moleculares. No primeiro recipiente, há moléculas
de íons de hidrogênio e cloro, em branco e verde respectivamente; no segundo
recipiente, há íons de sódio em lilás e de hidroxila em vermelho; no terceiro
recipiente, há íons de sódio em lilás e de cloro em verde. Fim da descrição.
Obs.: Em alguns casos, os compostos iônicos e moleculares podem estar presentes na mesma
solução, como é o caso do ácido acético em água, que possui moléculas CH3COOH e íons
CH3COO- e H+.
Figura 3 – Solução líquida
Fonte: Adaptada de Getty Images
#ParaTodosVerem: na imagem, há três recipientes circulares e transparentes
contendo matérias. O primeiro recipiente representa o soluto sólido dentro de
um recipiente transparente, com as moléculas representadas nas cores
Soluções moleculares: desenvolvidas por solutos de origem molecular, por exemplo,
água com açúcar (C12H22O11 + água).
vermelha e preta; o segundo recipiente contém bolas azuis, representando a
parte líquida; e o terceiro recipiente mostra o resultado da mistura dos dois
recipientes anteriores, formando uma solução, em um recipiente transparente,
também circular e com as moléculas nas cores azul, preta e vermelha. Fim da
descrição.
Concentração e Concentração Comum
As soluções dentro de um sistema podem ser encontradas como concentradas ou diluídas, de
acordo com a necessidade e a aplicação a qual se destinam. A concentração é definida como a
razão existente entre a massa do soluto e o volume da solução. Nas soluções concentradas, a
quantidade de soluto é grande em relação à quantidade de solvente, e a solução não se encontra
dissolvida. Portanto, o volume completo da solução pode diminuir, no entanto a concentração de
soluto será mantida. Para as soluções diluídas, o volume integral da solução pode ser
aumentado, entretanto a concentração de soluto não é alterada. 
Para realizar diluições ou aumentar a concentração de soluções, utiliza-se a seguinte fórmula:
C(inicial) x V(l) (inicial) = C(final) x V(l) (final)
Onde:
C = Concentração (inicial e final, respectivamente);
V = Volume de solução em litros (inicial e final, respectivamente);
Ou
Onde:
C = Concentração comum, cuja unidade no Sistema Internacional de Medidas (SI) é dada em g/L;
m1 = massa do soluto em g;
v = volume da solução em L.
Saiba Mais
Particularidades e unidades de medida da concentração comum:
A concentração de uma solução tem como unidade padrão g/L (gramas
por litro), mas a expressão em outras unidades também é possível,
como unidades de massa e volume (g/m3, mg/L, kg/mL etc.). O
símbolo C presente na fórmula da concentração é de comum, e não de
concentração, pois existem outras fórmulas responsáveis pelos
cálculos de outros tipos de concentração, como concentração molar ou
molaridade, concentração em partes por milhão ou ppm, porcentagem
em massa do soluto ou título em massa, concentração em volume etc. 
Um exemplo clássico para expressar concentração: uma solução de
água e açúcar tem concentração de 50 g/L, isso quer dizer que em cada
Densidade
 A densidade faz uma relação de determinação da quantidade de massa presente em um
determinado volume. A densidade é um valor adimensional que determina quanto uma
substância é mais densa que a outra; densidade e massa específica são utilizadas comumente
como sinônimos no cotidiano, por isso a densidade pode ser empregada para definir se uma
substância flutuará em outra (Figura 5). A quantidade de massa da solução é a massa do solvente
+ a massa do soluto, e o volume dessa solução. Sua unidade no SI é gramas por litro (g/mL):
d =  m/ V ou d = m1 + m2/ V
Figura 4 – Alta e baixa densidade
Fonte: Adaptada de Getty Images
#ParaTodosVerem: na imagem, há três círculos. O primeiro simboliza um
sistema com poucas bolinhas amarelas, representando a baixa densidade; no
litro da mistura (solução) existe uma massa dissolvida de 50 g de
açúcar.
segundo círculo, o número de bolinhas amarelas (moléculas) está em maior
quantidade; o terceiro círculo apresenta um número grande de bolinhas
amarelas (moléculas), representando a alta densidade. Fim da descrição.
Figura 5 – Líquidos – variação de densidade
Fonte: Adaptada de Getty Images
#ParaTodosVerem: imagem. Representação da variação de densidades, em um
recipiente redondo e transparente. As variações vão de baixa a alta densidade,
variando do óleo (em verde), da água (em azul), do leite (em branco) e do mel
(em amarelo). Fim da descrição.
Vídeo
Soluções Químicas: o que São, Classificações
Fatores que Afetam a Densidade
SOLUÇÕES QUÍMICAS: o que são, classi�cações | RESUMO DE QUSOLUÇÕES QUÍMICAS: o que são, classi�cações | RESUMO DE QU……
A alteração da pressão pode afetar a densidade, principalmente se o sistema for
gasoso, em que o aumento da pressão ocasiona um sistema mais comprimido,
diminuindo o volume do gás. Do mesmo modo, um sistema de menor pressão
ocasiona um sistema mais expandido, o qualaumenta o volume do gás;
A temperatura também pode afetar a densidade, pois gera aumento da vibração
molecular e, consequentemente, maior aproximação ou afastamento das partículas
de uma substância. Com a temperatura aumentada, a energia cinética das partículas
aumenta, fazendo com que elas se movimentem mais, distanciando-se umas das
outras, aumentando o volume e diminuindo assim a densidade. A diminuição da
temperatura tem efeito contrário. Lembre-se, então, que temperatura e densidade
são coeficientes inversamente proporcionais.
https://www.youtube.com/watch?v=Cewyy0PEOck
Densidade e a Água
Experimento da Densidade da Água
Vídeos
5. Densidade e a Água [Química Geral]5. Densidade e a Água [Química Geral]
https://www.youtube.com/watch?v=YUjobY2mSzg
EXPERIMENTO DA DENSIDADE DA ÁGUAEXPERIMENTO DA DENSIDADE DA ÁGUA
A composição das substâncias também pode alterar as densidades. Quando as
substâncias estão puras, sem formar um sistema, elas possuem seus próprios
valores de densidade. Porém, caso duas substâncias puras sejam colocadas no
mesmo recipiente, haverá uma densidade intermediária, que poderá ser calculada
pelas densidades das substâncias que formaram o sistema (Figura 6).
https://www.youtube.com/watch?v=dQTc1KaKOQk
Figura 6 – Densidades alteradas pelo sistema
Fonte: Reprodução
#ParaTodosVerem: a imagem apresenta dois sistemas diferentes. O primeiro é
um recipiente transparente e circular, contendo água e um ovo em seu interior;
o segundo recipiente mostra o mesmo sistema anterior, porém com sal
dissolvido na água, o que justifica a sua aparência esbranquiçada (água turva).
Fim da descrição. 
Saiba Mais
Densidade de alguns materiais:
Água: o valor mais conhecido de densidade é igual 1,0 g/mL na temperatura de 4 °C;
Cinética Química
A cinética química estuda os fatores que influenciam a taxa de acontecimento das reações
químicas, isto é, a velocidade com que as reações se processam.  Já que a velocidade de uma
reação pode variar com o tempo e de uma substância para outra, costuma-se calcular a
velocidade média das reações. Considere a reação genérica a seguir, em que os coeficientes são
as letras minúsculas e os reagentes e produtos estão representados pelas letras maiúsculas: a A
+ b B → c C + d D; a velocidade média dessa reação será dada dividindo-se a velocidade média de
reação de qualquer uma das substâncias reagentes ou a velocidade média de formação de
qualquer um dos produtos pelo seu respectivo coeficiente na equação química. Isso é dado por:
Reações Químicas
Ósmio: possui a maior densidade entre todos os elementos da tabela periódica,
sendo de 22,5 g/mL a 20 °C;
Ar atmosférico: o ar que nós respiramos, o qual é uma grande mistura gasosa,
possui densidade de 1,18 x 10-3 g/mL em temperatura ambiente;
Hélio: sua densidade é de 1,66 x 10-4 g/mL em temperatura ambiente, cerca de dez
vezes menos que a densidade do ar em mesmas condições. É por esse motivo que
balões de gás hélio ascendem quando soltos ao ar;
Etanol combustível: o etanol vendido em postos de combustíveis (92,5 °INPM a
95,4 °INPM) deve possuir uma densidade entre 0,80 g/mL e 0,81 g/mL a 20 °C. Se
vendido com densidade diferente desse valor, é considerado adulterado.
As reações químicas são processos que vão resultar em modificações que acontecerão nas
substâncias componentes da reação. As modificações acontecerão nos átomos que formam as
moléculas participantes da reação; eles passarão por um rearranjo molecular que transformará
seu estado inicial. Dessa forma, os compostos químicos sofrem alterações gerando novas
moléculas, embora os átomos dos elementos permaneçam inalterados.
Todo e qualquer tipo de matéria pode passar por dois tipos de processos, os químicos e os
físicos. Nos processos físicos, a natureza da matéria não sofre alteração quanto à sua
composição, ou seja, a molécula não sofre danos, consequentemente todos os processos físicos
são reversíveis. Já nos processos químicos, também chamados de fenômenos químicos, a
composição da matéria sofre alterações, pois durante o processo as partículas iniciais são
desfeitas para que essas mesmas partículas se rearranjem, formando novas moléculas e
gerando novos componentes. As reações químicas estão intimamente atreladas aos processos
químicos, tipo de processo totalmente irreversível, mas que formará como produto sempre
novos componentes.
Nas reações químicas, as substâncias iniciais são chamadas de reagentes e as finais de
produtos, e as reações são representadas por meio de equações químicas, que seguem a seguinte
estrutura geral:
Reagentes → Produtos
Considerando o exemplo anterior da reação de combustão completa do álcool (etanol), temos a
seguinte equação química:
Etanol + Gás oxigênio → Dióxido de carbono + Água
As equações químicas são a representação gráfica de uma reação química, em que os reagentes
aparecem no primeiro membro e os produtos, no segundo.
A + B → C + D
Reagentes → Produtos
As equações são escritas utilizando-se fórmulas e símbolos que melhor representem o esquema
anterior. No caso considerado (reação de combustão do etanol), temos que a equação química é
expressa assim:
C2H5OH(?) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(v)
Energia de Ativação Molecular
É a energia mínima para que uma reação química possa acontecer, portanto, um dos fatores
determinantes para a ocorrência de uma reação, juntamente com o contato e a colisão favorável
entre as moléculas dos reagentes. Quando há o contato e a colisão entre as moléculas dos
reagentes, há a formação de um composto intermediário (antes da formação do produto),
denominado complexo ativado, uma estrutura transitória e determinante para formação do
produto final. Esse complexo é um agrupamento de todos os átomos dos reagentes.
Vídeo
Energia de Ativação
Figura 7 – Arranjo molecular
#ParaTodosVerem: imagem. A primeira imagem mostra duas bolas azuis
direcionadas com uma seta para duas bolas azul-claras; esse é um modelo de
colisão molecular favorável. A segunda imagem mostra um direcionamento das
moléculas, gerando um modelo de representação do complexo ativado. Fim da
descrição.
ENERGIA DE ATIVAÇÃOENERGIA DE ATIVAÇÃO
https://www.youtube.com/watch?v=ODxrdzF4Rwk
A formação do complexo ativado indica se uma reação química acontecerá mais rapidamente ou
mais lentamente. Assim, a colisão favorável, aliada à energia de ativação, é determinante para a
velocidade da reação. A energia de ativação não cessa enquanto o complexo ativado não estiver
formado. A forma mais comum de analisar a energia de ativação e o complexo ativado é
utilizando um gráfico, o qual apresenta, como padrão, energia ou entalpia (em KJ ou Kcal) no
Vídeo
Energia de Ativação ou Variação de Entalpia
ENERGIA DE ATIVAÇÃO OU VARIAÇÃO DE ENTALPIAENERGIA DE ATIVAÇÃO OU VARIAÇÃO DE ENTALPIA
https://www.youtube.com/watch?v=LbqcOvSQ8bo
eixo y, o caminho da reação (do reagente em direção aos produtos) no eixo x, e uma curva
(Figura 8).
Figura 8 – Caminho da reação
#ParaTodosVerem: a primeira ilustração representa um gráfico feito com linhas
pretas, com eixos X e Y representados na vertical e na horizontal,
respectivamente, com a parábola também representada em preto. A segunda
imagem demonstra em pontilhado azul a descrição “a”, o ponto de marcação do
andamento da reação. Fim da descrição.
Vídeo
Exercícios – Teoria das Colisões – Energia de Ativação – Complexo
Ativado
Velocidade de uma Reação
A velocidade de uma reação é a rapidez com que os reagentes são consumidos ou a rapidez com
que os produtos são formados. A combustão de uma vela e a formação de ferrugem são
exemplos de reações lentas. Na dinamite, a decomposição da nitroglicerina é uma reação rápida.
As velocidades das reações químicas são determinadas através de leis empíricas, chamadas leis
da velocidade, deduzidas a partir do efeito da concentração dos reagentes e dos produtos na
velocidade da reação.
As reações químicas ocorrem com velocidades diferentes e estas podem ser alteradas, porquealém da concentração de reagentes e produtos, as velocidades das reações dependem também
de outros fatores, como:
EXERCÍCIOS - TEORIA DAS COLISÕES - ENERGIA DE ATIVAÇÃO - EXERCÍCIOS - TEORIA DAS COLISÕES - ENERGIA DE ATIVAÇÃO - ……
Concentração de reagentes: o choque entre as moléculas que participam da
composição de duas substâncias é imprescindível para que aconteça a quebra das
ligações existentes com consequente formação de novas ligações. A concentração
https://www.youtube.com/watch?v=99oVCn1rDAk
Figura 9 – Concentração e velocidade da reação
Fonte: Adaptada de Getty Images
#ParaTodosVerem: ilustração de um gráfico que mostra a influência da
concentração das substâncias na velocidade da reação. O eixo horizontal mede o
tempo e a chegada ao equilíbrio e o vertical indica o aumento da concentração.
Os produtos estão mostrados na linha em azul e os reagentes na linha em azul
claro. Fim da descrição.
de um reagente geralmente se define pela quantidade de moléculas que existem em
um sistema, portanto, quanto maior a concentração dos reagentes, maior será a
velocidade da reação. O número de colisões irá depender das concentrações
existentes de cada uma das substâncias, logo, uma substância de maior
concentração facilitará o aumento das colisões entre as moléculas.
Pressão: um possível aumento de pressão de P1 para P2 de um sistema que esteja no
estado gasoso promove o aumento da velocidade da reação e, consequentemente, a
redução do volume de V1 para V1/2, facilitando, assim, o aumento do choque
molecular e acelerando a reação devido à aproximação das moléculas. A Figura 10, a
seguir, exemplifica a diminuição do volume no segundo recipiente; haverá dessa
Figura 10 – Influência da pressão
#ParaTodosVerem: as imagens representam um recipiente sob a ação de um
pistão (tampa e pistão em preto) que veda o sistema, aumentando sua pressão.
Na primeira figura, há um recipiente de maior volume, representado pelas bolas
em azul; na segunda figura, o recipiente está sob a ação de uma maior pressão,
com redução do volume. Fim da descrição.
maneira um aumento da pressão, intensificando as colisões das moléculas e, em
consequência, promovendo um aumento na velocidade da reação.
Temperatura: quando se aumenta a temperatura de um sistema ocorre também um
aumento na velocidade da reação. Aumentar a temperatura significa aumentar a
energia cinética das moléculas. No nosso dia a dia, podemos observar esse fator
quando estamos cozinhando e aumentamos a chama do fogão para que o alimento
atinja o grau de cozimento mais rápido.
Figura 11 – Aumento da temperatura e da agitação
molecular
#ParaTodosVerem: as imagens mostram uma maior agitação das moléculas; as
setas, em ambas as imagens, mostram o aumento da movimentação celular
(bolinhas em azul) com o aumento da temperatura. Fim da descrição. 
Vídeo
A Entropia Explicada
A ENTROPIA EXPLICADAA ENTROPIA EXPLICADA
Catalisadores: os catalisadores são substâncias que aceleram o mecanismo sem
sofrerem alteração permanente, isto é, durante a reação eles não são consumidos.
Os catalisadores permitem que a reação tome um caminho alternativo, que exige
menor energia de ativação, fazendo com que a reação se processe mais rapidamente.
É importante lembrar que um catalisador acelera a reação, mas não aumenta o
rendimento, ou seja, ele produz a mesma quantidade de produto, mas num período
de menor tempo.
Vídeo
Resumonstrão Soluções: Coeficiente de Solubilidade, Densidade e
https://www.youtube.com/watch?v=qjHfkfIs1Ug
Concentração Comum
LIVE - RESUMONSTRÃO SOLUÇÕES: COEFICIENTE DE SOLUBILIDLIVE - RESUMONSTRÃO SOLUÇÕES: COEFICIENTE DE SOLUBILID……
Vídeo
Entalpia
https://www.youtube.com/watch?v=JDmRV0-cuRM
As soluções são sistemas homogêneos geralmente formados pela mistura de duas ou mais
substâncias puras. Usualmente, as soluções são constituídas por dois componentes: o soluto,
que é o que se dissolve e se encontra em menor quantidade, e o solvente, que é o componente
em maior quantidade e que atua dissolvendo o soluto.
EntalpiaEntalpia
Em Síntese
https://www.youtube.com/watch?v=3BUJkWBR13M
Figura 12 – Soluções
#ParaTodosVerem: a primeira imagem, mostra um recipiente transparente,
com açúcar dissolvido em água (solução azul); a segunda imagem, mostra em
outro recipiente transparente o açúcar precipitado no fundo deste (parte mais
clara), em água e açúcar. Fim da descrição.
Como a principal característica das soluções é a homogeneidade, isso significa dizer que o
soluto está dissolvido em sua totalidade e de forma uniforme por toda a extensão do soluto, o
que demonstra que as soluções possuem propriedades iguais em todos os seus pontos. Outras
características das soluções também são relevantes. Normalmente, as partículas do soluto são
menores que 1 nm, essa é uma característica que está relacionada a homogeneidade das
soluções, pois nem mesmo com um ultramicroscópio a mistura deixa de ser homogênea. Isso é
importante porque existem casos de misturas que parecem ser soluções a olho nu, mas que, na
verdade, são misturas heterogêneas quando olhamos no microscópio.
Figura 13 – Misturas homogêneas
Fonte: Reprodução
#ParaTodosVerem: na primeira imagem, há a foto de uma taça transparente,
contendo leite; ao lado do leite, há uma imagem de sua composição vista no
microscópio. A imagem abaixo do leite mostra dois recipientes com tampas
amarelas, contendo sangue; ao lado dos recipientes, há a representação, em
vermelho, do sangue visto no microscópio. Fim da descrição. 
Seus componentes não podem ser separados por métodos físicos, apenas químicos: isso é
resultado do tamanho de suas partículas dispersas, que não podem ser retidas por um filtro e
também não se sedimentam sob a ação de uma ultracentrífuga, portanto, o sangue não é uma
solução verdadeira.
Figura 14 – Sangue centrifugado
Fonte: Wikimedia Commons
#ParaTodosVerem: imagem de dois tubos transparentes com tampa roxa, um
com sangue centrifugado; o plasma aparece em amarelo e as hemácias em
vermelho; e o outro com sangue antes de ser centrifugado. Fim da descrição.
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
  Vídeos  
Soluções
Soluções, diluições e coeficiente de solubilidade.
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📄 Material Complementar
Soluções - Brasil EscolaSoluções - Brasil Escola
https://www.youtube.com/watch?v=1JuxCLYJ9PU
Mistura de Soluções que Não Reagem
Aula sobre misturas com soluções de mesmo soluto.
Equações Químicas Passo a Passo
Montagem e interpretação de equações químicas.
Mistura de soluções que não reagemMistura de soluções que não reagem
https://www.youtube.com/watch?v=yzlvFnP3kBo
Reações Químicas
Introdução ao desenvolvimento de reações químicas.
EQUAÇÕES QUÍMICAS PASSO A PASSOEQUAÇÕES QUÍMICAS PASSO A PASSO
REAÇÕES QUÍMICAS | Com certeza cai no Enem!REAÇÕES QUÍMICAS | Com certeza cai no Enem!
https://www.youtube.com/watch?v=4LnicT0U2lc
https://www.youtube.com/watch?v=wKhIRWRT9Ek
Reações Químicas Inorgânicas: Síntese, Decomposição,
Deslocamento, Dupla Troca
Uma introdução aos diversos tipos de reações.
Reações Químicas – Equações Químicas
A importância das reações químicas e como representá-las utilizando as equações químicas.
Vamos aprender a importância dos símbolos e das notações para representar corretamente uma
equação química.
REAÇÕES QUÍMICAS INORGÂNICAS: Síntese, Decomposição, DesREAÇÕES QUÍMICAS INORGÂNICAS: Síntese, Decomposição, Des……
https://www.youtube.com/watch?v=-xVxTA3UynA
REAÇÕES Químicas - EQUAÇÕES QuímicasREAÇÕES Químicas - EQUAÇÕES Químicas
https://www.youtube.com/watch?v=lpCdXWn_Too
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ATKINS, P. W.; JONES, L. Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio
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BRADY, J. E.; HUMISTON, G. E. Química geral. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 1986. v. 1.
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3 / 3
📄 Referências
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