Prova quimica

Prévia do material em texto

Propriedades da matériaPropriedades da matéria
1 Substância
Apresenta propriedades físicas e químicas constantes.
Substância simples: formada por um único elemento
químico. Por exemplo: H2(g), Fe(s), Cgrafita(s).
Substância composta: formada por mais de um elemento
químico. Por exemplo: H2O(L), C6H12O6(s), NaCL(s).
2 Mistura
Materiais em que as temperaturas de fusão e de ebulição variam
durante essas mudanças de estado físico e que apresentam
densidades que variam em função de sua composição, pois são
constituídas por mais de uma substância (componente). Por
exemplo: ar atmosférico, ouro 18 quilates, água mineral.
Mistura homogênea: toda mistura que apresenta uma única
fase.
Mistura heterogênea: toda mistura que apresenta pelo
menos duas fases.
Porção do Universo que se deseja estudar.
Sistema homogêneo: apresenta uma fase. Por exemplo: ar,
água, álcool hidratado.
Sistema heterogêneo: apresenta duas ou mais fases. Por
exemplo: água + óleo, granito, água líquida + gelo.
.A classificação do sistema como homogêneo ou heterogêneo
independe da quantidade de substâncias presentes, ou seja,
qualquer um dos dois tipos de sistema pode ser constituído por
uma substância ou por uma mistura, como mostra o esquema a
seguir.
Algumas propriedades físicas permitem diferenciar substâncias
de misturas. Isso porque, para as substâncias, elas são
constantes e específicas, o que não ocorre para as misturas. Essas
propriedades são:
temperatura de fusão (T.F.);
temperatura de ebulição (T.E);
densidade.
Composição da matériaComposição da matéria
2. Propriedades físicas da2. Propriedades físicas da
matériamatéria
3. Curvas de aquecimento3. Curvas de aquecimento
4. Sistema4. Sistema
Separação de misturasSeparação de misturas
Centrifugação: ocorre através da força centrífuga, a qual
separa o componente mais denso do que é menos denso
pela rotação do equipamento em alta velocidade.
Filtração: é a separação entre substâncias sólidas insolúveis
em uma fase líquida ou gasosa ao fazer a mistura a passar
por um filtro.
Decantação: é a separação entre substâncias que
apresentam densidades diferentes. Ela pode ser realizar
entre líquido-sólido e líquido-líquido imiscíveis. Pela ação da
gravidade, o componente mais denso fica na parte inferior,
ou seja, o sólido ficará depositado no fundo do recipiente. 
Dissolução fracionada: é usada para separação de
substâncias sólidas ou sólidas e líquidas. Ela é utilizada
quando há na mistura alguma substância solúvel em
solventes, como a água, que é adicionado para promover a
separação.
Separação magnética: é a separação de metal de outras
substâncias sólidas mediante o uso de ímã.
Ventilação: é a separação de substâncias com densidades
diferentes utilizando a força de uma corrente de ar. 
Levigação: é a separação entre substância sólidas mediante
a passagem de água pela mistura. É o processo utilizado
pelos garimpeiros e que é possível graças à densidade
diferente das substâncias.
Peneiração : é a separação entre substâncias sólidas de
diferentes tamanhos através de uma peneira.
Flotação: é a separação de substâncias sólidas e substâncias
líquidas, o que é feito através da adição de substâncias que
propiciam a formação de bolhas. 
Tamisação: trata da separação de uma mistura de materiais
sólidos granulados de diversos tamanhos em duas ou mais
porções, cada uma delas mais uniformes em tamanho que a
mistura original. 
Catação: é um método simples de separação de misturas.
Trata-se de uma operação manual, separando partes sólidas
de tamanhos diferentes.
Destilação simples: é a separação entre substâncias sólidas
dissolvidas em substâncias líquidas através de seus pontos
de ebulição.
Destilação fracionada: é a separação entre substâncias
líquidas miscíveis através da temperatura de ebulição (TE).
Para que esse processo seja possível, os líquidos são
separados por partes, iniciando com os de menor ponto de
ebulição até que obtenha o líquido que tem o maior ponto
de ebulição.
Vaporização: cujo tipo mais conhecido é a evaporação,
consiste em aquecer a mistura sólido-líquido até o líquido
passar para o estado gasoso, separando-se do soluto na
forma sólida. Nesse caso, o componente líquido é separado
lentamente.
Liquefação fracionada: fracionada é realizada através de
equipamento específico, no qual a mistura de gases é
resfriada ou se eleva a pressão do sistema até um dos
componentes tornar-se líquido. Após isso, passa-se pela
destilação fracionada e a separação ocorre conforme o
ponto de ebulição.
Separação de misturas é o processo utilizado para separar duas
ou mais substâncias e isolar o componente de interesse.
Processos de separação de misturas
O processo de separação pode ocorrer de várias formas e o
método a ser utilizado depende dos seguintes aspectos:
Tipo de mistura: homogênea ou heterogênea;
Natureza das substâncias que formam as misturas;
Densidade, temperatura e solubilidade dos componentes da
mistura.
2. Misturas heterogêneas2. Misturas heterogêneas
1. Misturas homogêneas1. Misturas homogêneas
Massas atômicas e molecularesMassas atômicas e moleculares
A massa molecular, massa média de uma fórmula da substância,
corresponde à soma das massas dos átomos que
constituem essa fórmula.
Como calcular a massa molar?
Agora, para explicar como realizar o cálculo passo a passo,
utilizaremos o etanol, CH3CH2OH, como exemplo.
Passo 1: conte o número de átomos de cada elemento químico na
fórmula da substância.
O CH3CH2OH é formado por:
1 átomo de oxigênio (O)
2 átomos de carbono (C)
6 átomos de hidrogênio (H)
Passo 2: consulte a Tabela Periódica para saber a massa atômica
de cada elemento da substância.
Observação: aqui utilizaremos valores aproximados.
Hidrogênio (H): 1 u
Oxigênio (O): 16 u
Carbono (C): C: 12 u
Passo 3: multiplique as massas dos elementos pelos respectivos
números de átomos na substância.
Oxigênio (O): 1 x 16 u = 1 x 16 u
Carbono (C): C: 2 x 12 u = 24 u
Hidrogênio (H): 6 x 1 u = 6 u
Passo 4: some as massas para encontrar a massa molecular.
MMEtanol: 16 u + 24 u + 6 u = 46 u
Portanto, a massa do etanol é 46 u ou 46 g/mol. Isso quer dizer
que em um mol há 6,02 x 1023 moléculas, que corresponde a 46
gramas.
A massa de um elemento químico, valor presente na tabela
periódica, corresponde à média ponderada da massa atômica
de seus isótopos.
Unidade de massa atômica (u): padrão escolhido para determinar
a massa de espécies submicroscópicas, como átomos,
moléculas, íons, etc.
 Uma unidade de massa atômica equivale a 1/12 da massa do
átomo de carbono-12 (12C), que corresponde aproximadamente a 
 1 u é igual a 1,66 . 10-²⁴ g.
Massa atômica (MA): número que representa a massa
de um átomo. Indica quantas vezes a massa desse átomo é maior
que 1 u.
2. Massa atômica (MA) de um2. Massa atômica (MA) de um
elemento químicoelemento químico
1. Massa atômica (MA)1. Massa atômica (MA) 4. Massa molecular (MM)4. Massa molecular (MM)
O mol corresponde ao número de espécies elementares em
determinada massa de uma substância. Um mol tem um valor
absoluto de 6,02 x 10²³.
Essa constante é importante para realizar cálculos químicos, pois
nos permite obter uma proporção entre a escala atômica e uma
escala possível de mensurar.
Por exemplo, consultando a Tabela Periódica vemos que a massa
atômica do hidrogênio é 1 u e a massa do oxigênio é 16 u.
Portanto, a massa molecular da água (H2O) é 18 u.
Como a massa molecular da água é 18 u, entende-se que a massa
molar da água é 18 g/mol, ou seja, 1 mol de água possui 18 g de
massa.
Em resumo, temos: 1 mol de água = 6,02 x 10²³ moléculas = 18
gramas.
3. Mol e constante de Avogadro3. Mol e constante de Avogadro
5. Massa molar5. Massa molar
https://www.todamateria.com.br/tabela-periodica/
https://www.todamateria.com.br/mol/
Evolução dos modelos atômicosEvolução dos modelos atômicos
Átomo de Rutherford (1911): núcleo com carga positiva e os
elétrons situam-se ao redor dele na eletrosfera.
O átomo apresenta uma região central com alta
concentração de carga positiva;
A massa de um átomo se concentra na sua região central;
Os elétronssão mais leves e se localizam ao redor do núcleo,
região que contém muitos espaços vazios.
Átomo de Dalton (1803): esfera maciça, indivisível e indestrutível.
Todas as substâncias são formadas por átomos;
Os átomos de um elemento químico são idênticos no
tamanho e nas características, já os de elementos químicos
distintos são diferentes;
As substâncias são resultado de uma reação química, que
consiste na recombinação dos átomos.
Os modelos atômicos surgiram a partir da necessidade de
explicar a estrutura dos átomos. Quando novas evidências sobre
a constituição dos átomos eram apresentadas um novo modelo
atômico tentava esclarecer as descobertas.
Modelo atômico de Dalton (1803) — “Modelo bola de bilhar”
Modelo atômico de Thomson (1898) — “Modelo pudim de
passas”
Modelo atômico de Rutherford (1911) — “Modelo nuclear”
Modelo atômico de Bohr (1913) — “Modelo planetário”
Modelo atômico quântico (1926) — “Modelo nuvem
eletrônica"
Modelo atômico de DaltonModelo atômico de Dalton
Modelo atômico de RutherfordModelo atômico de Rutherford
Átomo de Thomson (1898): esfera de carga positiva com elétrons
fixados.
O átomo é eletricamente neutro;
Os elétrons fixam-se em uma superfície carregada
positivamente;
Existe uma repulsão entre os elétrons distribuídos nos
átomos.
Modelo atômico de ThomsonModelo atômico de Thomson
Modelo atômico de BohrModelo atômico de Bohr
Átomo de Bohr (1913): os elétrons se movimentam em camadas
circulares fixas ao redor do núcleo.
Os elétrons movimentam-se nas camadas ao redor do núcleo;
As camadas ao redor do núcleo apresentam valores de energia
específicos;
Para ir para um nível mais externo o elétron deve absorver
energia. Ao retornar para uma camada mais próxima do
núcleo, o elétron libera energia.
Modelo atômico quânticoModelo atômico quântico
Átomo quântico (1926): o núcleo é formado por prótons (carga
positiva) e nêutrons (carga nula), e os elétrons (carga negativa)
formam uma nuvem eletrônica ao redor do núcleo.
O núcleo é formado por prótons e nêutrons. Como apenas os
prótons possuem carga, o núcleo é carregado positivamente;
Os elétrons formam uma nuvem eletrônica ao redor do núcleo;
Os elétrons se movimentam em orbitais, num espaço
tridimensional;
Semelhanças atômicasSemelhanças atômicas
Semelhança atômica na qual os átomos apresentam o mesmo
número de massa (A), mas devem apresentar diferentes números
atômicos (Z), de prótons, de elétrons e de nêutrons. Exemplo de
átomos classificados como isóbaros:
Tabela com os componentes dos átomos isóbaros.
Semelhança atômica na qual os átomos apresentam o mesmo
número de prótons (p) ou número atômico (Z), porém devem
apresentar diferentes números de massa e de nêutrons. Exemplo
de átomos classificados como isótopos:
Tabela com os componentes dos átomos isótopos.
Semelhança atômica é uma propriedade ou característica obtida
a partir de um estudo comparativo realizado entre os átomos de
elementos químicos iguais ou diferentes, no qual avaliamos as
igualdades e as diferenças apresentadas por eles, principalmente
no que tange aos seguintes critérios:
Número atômico (Z);
Numero de massa (A);
Número de prótons (p);
Número de elétrons (e);
Número de nêutrons (n).
IsótoposIsótopos
IsóbarosIsóbaros
Semelhança atômica na qual os átomos apresentam o mesmo
número de nêutrons (n), porém devem apresentar diferentes
números de massa (A), atômico (Z), de prótons (p) e de elétrons
(e). Exemplo de átomos classificados como isótonos:
Tabela com os componentes dos átomos isótonos.
IsótonosIsótonos
IsoeletrônicosIsoeletrônicos
Semelhança atômica na qual os átomos apresentam o mesmo
número de elétrons e podem apresentar ainda um ou mais outros
itens iguais, como:
Número de massa (A);
Número de nêutrons (n);
Número de prótons (p);
Número atômico (Z).
Tabela com os componentes dos átomos isoeletrônicos.
https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/elementos-quimicos.htm
https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/isotopos.htm
Modelo atômico de BohrModelo atômico de Bohr
e distribuição eletrônicae distribuição eletrônica
Os elétrons descrevem órbitas circulares ao redor do núcleo.
A energia do elétron em determinada órbita é constante
(estado estacionário).
Os elétrons que estão situados em órbitas mais afastadas do
núcleo apresentam maior quantidade de energia.
Quando um elétron absorve certa quantidade de energia,
salta para uma órbita mais energética (salto quântico).
Quando ele retorna à sua órbita original, libera a mesma
quantidade de energia, na forma de onda eletromagnética.
1. Principais postulados de Bohr1. Principais postulados de Bohr 3. Diagrama de Pauling3. Diagrama de Pauling
(diagrama das diagonais)(diagrama das diagonais)
2. Camadas e níveis de energia2. Camadas e níveis de energia
Exemplos
Oxigênio (O), Z = 8
Como o número atômico para o oxigênio é 8, existem 8 prótons e 8
elétrons no átomo. Utilizando o diagrama de preenchimento, a
configuração eletrônica em sentido crescente de energia para o
oxigênio é:
1s² 2s² 2p⁴
Alumínio (Al), Z = 13
De acordo com o diagrama de energia, a configuração eletrônica
para o alumínio é:
1s² 2s² 2p6 3s² 3p¹
Ferro (Fe), Z = 26
De acordo com o diagrama de energia, a configuração eletrônica
para o ferro é:
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/oxigenio.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/aluminio.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/ferro.htm