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Veja também Teste Vocacional Dicas do Vestibulando Exercícios Segredos do Enem Conteúdo Português Literatura Redação Inglês História Geografia Biologia Química Física Matemática Humor Você também vai gostar: Segredos do Enem Menor quantidade: Soluto Maior quantidade: Solvente Não altera o soluto.Concentração diminui. Química Inorgânica II Resumo sobre Soluções, Propriedades Coligativas, Eletroquímica, Termoquímica, Cinética Química e Radioatividade. I - SOLUÇÕES Ex.: Solução Gasosa: Ar atmosférico(N2 + O2) Solução Líquida: Água Salgada Solução Sólida: Ouro 18 quilates Obs.: Dissolução Endotérmica: O aumento da temperatura favorece a dissolução do soluto no solvente. Dissolução Exotérmica: O aumento da temperatura diminui a dissolução do soluto no solvente. a) Solução Insaturada: A quantidade de soluto dissolvido é inferior ao coeficiente de solubilidade numa determinada temperatura. b) Solução Saturada: A quantidade de soluto dissolvido é igual ao coeficiente de solubilidade numa determinada temperatura. c) Solução Supersaturada: A quantidade de soluto dissolvido é superior ao coeficiente de solubilidade numa determinada temperatura. É INSTÁVEL. 1) Expressões Físicas de CONCENTRAÇÕES: a) COMUM ou g/l: C = b) MOLAR ou mol/l: c) Relação entre concentração g/L e mol/L C = M . MM1 d) Título(%): = Obs.: Relações entre C, , d e M C = d . . 1000 M . MM1 = d . . 1000 e) Fração Molar(X): 2) Diluição: Adicionar SOLVENTE à solução. C1 . V1 = C2 . V2 Química Inorgânica II | Vestibular Seriado http://www.vestibularseriado.com.br/quimica/resumos/item/267-quimic... 1 de 7 26/10/2015 14:04 Bureta: coloca-se a solução padrão ou titulada. Menor quantidade: Disperso. Sedimentação: Ultracentrífuga.Separação: Ultrafiltro.Observação: Ultramicroscópio. Maior quantidade: Dispersante ou Dispergente. EndotérmicoExotérmico M1 . V1 = M2 . V2 V2 = V1 + V(H2O) 3) Mistura: a) Sem reações químicas de mesmo soluto: A concentração obtida terá valor intermediário à das soluções misturadas. M1V1 + M2V2 = M3V3 , onde: V3 = V1 + V2 b) Sem reações químicas com solutos diferentes: A concentração de cada soluto na mistura é calculada como se cada solução em particular tivesse sofrido uma diluição. c) Com reação química: Para misturar soluções em que ocorre reação, é fundamental saber equacionar a reação e balancear. calcula-se o n° de mols da substância e analisa as proporções dos componentes. Obs.: TITULAÇÃO: É a determinação de uma concentração desconhecida através de outra que se conhece a concentração. As vidrarias utilizadas em uma titulação são: - Erlenmeyer: coloca-se a solução problema. II - PROPRIEDADES COLIGATIVAS * Pressão de Vapor(Pv): Quanto mais volátil o líquido, maior Pv. 1) Tonoscopia ou Tonometria: Abaixamento da pressão máxima de vapor. Quanto mais partículas dissolvidas, maior o abaixamento da Pv. DP = Kt . W DP = P0 - P2 Po Onde: P0 - Líquido puro. P2 - Solução. Kt - constante tonométrica. 2) Crioscopia ou Criometria: abaixamento da temperatura de congelação de um solvente ocasionado pela dissolução de um soluto não volátil. Quanto mais partículas dissolvidas, maior o abaixamento da temperatura de congelação. DTc = Kc . W DTc = T0 - T2 Onde: T0 - Líquido puro. T2 - Solução. Kc - constante criométrica. 3) Ebulioscopia ou Ebuliometria: É a elevação da temperatura de ebulição, de um solvente ocasionado pela dissolução de um soluto não volátil. Quanto mais partículas dissolvidas, maior a elevação da temperatura de ebulição. DTe = Ke . W DTe = T2 - T0 Onde: T0 - Líquido puro. T2 - Solução. Ke - constante ebuliométrica. 4) Osmoscopia ou Osmometria: é o estudo da pressão osmótica (p). Pressão osmótica é a pressão recebida pela solução para impedir que a osmose ocorra. Solvente Solução (mais concentrada) p . V = n . R . T III - TERMOQUÍMICA ATENÇÃO! Não confunda CALOR com TEMPERATURA. Calor é a energia em trânsito que flui de um sistema a outro. Temperatura é a medida da energia cinética média das partículas de um corpo ou sistema. 2) Classificação: a) Reações Exotérmicas: Química Inorgânica II | Vestibular Seriado http://www.vestibularseriado.com.br/quimica/resumos/item/267-quimic... 2 de 7 26/10/2015 14:04 liberam calor.Entalpia dos Reagentes maior do que entalpia dos Produtos.DH < 0 absorvem calor.Entalpia dos Reagentes menor do que entalpia dos Produtos.DH > 0 Variação de Entalpia(DH): Hp - Hr Onde: Hp - entalpia dos produtos Hr - entalpia dos reagentes CaloriasJoulesB.T.U Pressão: 1atm = 760mmHgTemperatura: 25ºC b) Reações Endotérmicas: 3) Gráficos: a) Endotérmicas( + ): b) Exotérmicas( - ): 4) Entalpia(H): É o conteúdo global de energia(calor). 5) Unidades: 1 calorias(cal) = 4,18 Joules(J) 6) Princípio de Thompsen e Berthelot: “Dentre um conjunto de reações químicas possíveis, ocorrerá primeiro, espontaneamente, aquela que for mais exotérmica. OBSERVAÇÃO * A variação de entalpia (DH) é medido nas condições padrões: * Toda substância simples, no estado padrão tem sua entalpia(H) igual a zero. * A substância em sua forma alotrópica mais estável tem sua entalpia(H) igual a zero. Reação de Combustão(queima) Ocorre com a presença do combustível reagindo com o gás oxigênio(comburente). Toda reação de combustão libera(perde) calor, ou seja, é classificada como exotérmica (DH < 0). X + O2 Þ XO2 Estados Físicos Sólido « Líquido « Gasoso 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 endotérmico exotérmico LEI DE HESS É dado quando acontece em várias reações(etapas). DH = DH1 + DH2 + DH3 ...+ DH n ENERGIA DE LIGAÇÃO É a variação de entalpia verificada na quebra de 1mol (6x1023) de uma determinada ligação química, supondo-se todas as substâncias no estado gasoso, a 25°C e 1atm. DH = DH (reagentes) + DH (produtos) ( + ) ( - ) IV - CINÉTICA QUÍMICA (velocidade das reações) 1) Condições para que a reação ocorra: Química Inorgânica II | Vestibular Seriado http://www.vestibularseriado.com.br/quimica/resumos/item/267-quimic... 3 de 7 26/10/2015 14:04 Fornece um caminho mais fácil.Não se desgasta.Aumenta a velocidade da reação. É auxiliado pelo promotor(ativador).Fornece um caminho mais difícil.Recuperado no final. * Choques(colisões) favoráveis. * Energia de ativação mínima. 3) Fatores que Influenciam a Velocidade. a) Natureza dos Reagentes: Quanto maior for o número de ligações a serem rompidas nos reagentes e quanto mais fortes elas forem, mais lenta será a reação e vice-versa. b) Superfície de Contato: Quanto maior a área exposta de um reagente aos demais, mais cortado, picado, triturado, maior a velocidade da reação. c) Temperatura: Aumento de temperatura, aumenta o número de choques (colisões), portanto, maior será a velocidade das reações. d) Concentração dos Reagentes: Quanto maior o número de partículas de reagentes por unidade de volume, maior a chance de haver colisão efetiva, e com isso maior a velocidade da reação. e) Pressão: É considerável apenas quando as substâncias reagentes estão na fase gasosa, pois aumenta o contato entre os reagentes, maior a velocidade da reação. f) Luz e Eletricidade Quanto maior o fornecimento de luz e eletricidade, maior a velocidade das reações que são ativadas por esses fatores. 4) Substâncias que influenciam na velocidade: a) Catalisador: b) Inibidor: 5) Catálise: a) Catálise Homogênea: O reagente e o catalisador estão em uma única FASE(monofásica). Ex.: 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) b) Catálise Heterogênea: O reagente e o catalisador estão em fases diferentes. Ex.: 2SO2(g) + O2 2SO3(g) c) Autocatálise: Um dos produtos atua como catalisador da reação, que no início é lenta e vai se tornando progressivamente mais rápida à medida que esse produto vai sendo formado. 6) Energia de Ativação (Eat): É a energia necessária para queos reagentes atinjam o complexo ativado(Aconteça a reação). Complexo ativado é uma estrutura instável e intermediária entre os reagentes e produtos de uma reação. IMPORTANTE! Quanto menor a energia de ativação, maior a velocidade da reação. 7) Lei das Ação das Massas - Lei de Guldberg - Waage: A velocidade de uma reação é diretamente proporcional ao produto das concentrações em mol/L dos reagentes, elevados a seus expoentes determinados experimentalmente. Dado: aA + bB Þ cC + dD V = K [A]a . [B]b a) Ordem da reação: a + b b) Molecularidade: É o número mínimo de partículas reagentes que precisam colidir em cada etapa da reação. 8) Velocidade Média(Vm): É a relação entre o número de mols participante pela unidade de tempo. Vm = Dn Dt Unidade: mol / min V - EQUILÍBRIO QUÍMICO É característico de reações reversíveis, ou seja, ocorre quando as velocidades das reações diretas e inversas são iguais. Química Inorgânica II | Vestibular Seriado http://www.vestibularseriado.com.br/quimica/resumos/item/267-quimic... 4 de 7 26/10/2015 14:04 Obs.: O equilíbrio é dinâmico, ou seja ocorre sem interrupções. É dependente da temperatura. Se houver variação na temperatura, as propriedades macroscópicas sofrerão variações e um novo equilíbrio será estabelecido. 2) Constante de Equilíbrio (Kc Kp) IMPORTANTE O valor das constantes de equilíbrio depende apenas da temperatura. Dado: aA + bB Þ cC + dD Kc = [C]c . [D]d [A]a . [B]b Obs.: Só fazem parte da expressão de Kc as substâncias na fase líquida e gasosa. Obs.: Na expressão de Kp entram apenas as substâncias na fase gasosa. 3) Relação entre Kc e Kp Kp = Kc . (RT)Dn , onde: R = constante universal dos gases. T = Temperatura em Kelvin. Dn = Variação do n° de mols entre produtos e reagentes na fase gasosa. EQUILÍBRIO IÔNICO 1) Grau de Ionização ou Dissociação(a): a = número de mols dissociados número de mols dissolvidos 2) Lei da Diluição de Ostwald Ki = a2 . M (1 - a) Obs.: Para ácidos e bases fracas, o valor de a é muito pequeno e a diferença (1 - a) é aproximadamente 1, então, a expressão fica: Ki = a2 . M 3) Equilíbrio Iônico na Água: Para 25ºC , Kw = 10-14 mol/l H2O Þ H+ + OH- Kw = [H+] . [OH-] a) pH - Potencial Hidrogeniônico pH = - log [H+] b) pOH - Potencial Hidroxiliônico pOH = [OH-] Equações(25º) pH + pOH = 14 [H+] . [OH-] = 10-14 c) Escala de pH: (25ºC) pH |_______________|__________________| 0 ácida 7 básica 14 neutra 4) Hidrólise de Sais: (Hidro = ÁGUA) (Lise = Quebra).É a reação entre um dos íons formados com a água. É uma reação inversa da neutralização. Química Inorgânica II | Vestibular Seriado http://www.vestibularseriado.com.br/quimica/resumos/item/267-quimic... 5 de 7 26/10/2015 14:04 Partícula alfa ( a )Partícula beta ( b )Partícula gama (g) Núcleons - São os prótons e nêutrons em conjunto. Nuclídeo - Qualquer isótopo de qualquer átomo. Massa: pesadoPoder de Penetração: BaixoPoder de ionização: alto Massa: levePoder de Penetração: médioPoder de ionização: baixo Massa: leveVelocidade: LUZPoder de Penetração: altoPoder de ionização: baixo EspontâneoTransforma energia química em elétrica. Ânodo: - pólo negativo, metal mais reativo, sofre oxidação, doa elétrons. A placa sofre perda de massa. Cátodo: - pólo positivo, metal menos reativo, sofre redução, recebe elétrons. A placa ganha Ácido Base Caráter da Solução Constante de Hidrólise(Kh) Forte Fraca ácida Kh = Kw / Kb Fraco Forte básica Kh = Kw / Ka Fraca Fraca neutra Kh = Kw / Ka .Kb Forte Forte neutra Não há hidrólise 5) Solução Tampão: É uma solução que praticamente não sofre variação de pH ou pOH, pela adição de quantidades controladas de ácidos ou bases fortes. VI - RADIOATIVIDADE É a emissão espontânea de partículas e/ou radiações pelo núcleo de um átomo instável com o propósito de adquirir a estabilidade. A emissão de partículas transforma o elemento químico, pois modifica seu número atômico. 1) Principais emissões: Obs.: Alguns termos importantes: O número de massa é o número total de núcleons em um núcleo. Radionuclídeos - São aqueles que emitem radiação espontaneamente. 2) Características: a) ALFA: Semelhante ao hélio b) BETA: Semelhante ao elétron c) GAMA: Semelhante ao Raio X 6) Leis da Radioatividade: a) 1ª Lei de SODDY: “Quando um radionuclídeo emite uma partícula a, seu número de massa diminui de 4 unidades e seu número atômico diminui 2 unidades. b) 2ª Lei de SODDY: “Quando um núcleo emite uma partícula beta, forma-se um novo núcleo com igual número de massa e número atômico uma unidade maior”. Tempo de meia-vida (t½ ou P) É o tempo necessário para a desintegração da metade dos átomos radioativos. T = x . P Onde: t = tempo total x = nº de desintegrações(setas) p = meia-vida 3) FISSÃO NUCLEAR: É a quebra do núcleo de um átomo mais ou menos ao meio, provocada pelo bombardeamento de nêutrons, formando dois novos núcleos, liberando uma quantidade grande de energia e de outros nêutrons, podendo repetir o processo originando uma reação em Cadeia. * UTILIZAÇÃO DE FISSÕES NUCLEARES - Bomba atômica e Reator nuclear. 4) FUSÃO NUCLEAR: É o processo inverso ao da fissão nuclear: consiste na união de dois núcleos de átomos, dando origem a outro núcleo. Esta reação se dá com uma liberação de energia ainda maior que a da fissão nuclear. Ex.: Bomba de Hidrogênio(H). VIII - ELETROQUÍMICA 1) Pilha: Obs.: Pelo fio passam elétrons. Pela ponte salina passam íons. Química Inorgânica II | Vestibular Seriado http://www.vestibularseriado.com.br/quimica/resumos/item/267-quimic... 6 de 7 26/10/2015 14:04 Início Quem Somos Sobre o Site Perguntas Frequentes O que é Vestibular Seriado Fale Conosco massa. a) Eletrodo de zinco: Placa de zinco mergulhada em uma solução de sulfato de zinco. b) Eletrodo de cobre: Placa de cobre em uma solução de sulfato de cobre. Obs.: Cada eletrodo é chamado de semicela. A aparelhagem é chamada de pilha ou cela eletroquímica. Equação Global A equação global dos processos ocorridos nessa pilha pode ser obtida pela soma das duas semi-reações: Ânodo: Cátodo: ________________________________________ Convenção mundial para representar pilhas. Ânodo // Cátodo Ex.: Zn / Zn2+ // Cu2+ / CuO ¯ Ponte Salina Cálculo da voltagem (DE° das pilhas) DE° = E°redução - E°redução maior menor Ex.: E° Al , Al(s) = -1,68v E° Cu , Cu(s) = +0,34v DE = 0,34v - (-1,68) = 2,02v ELETRÓLISE O processo inverso, em que a passagem de corrente elétrica através de um sistema líquido onde existem íons produz reações químicas, não é espontâneo e é denominado eletrólise, tendo sido estudado pela primeira vez por Michael Faraday, em meados do século XIX. As eletrólises são realizadas em uma CUBA ELETROLÍTICA, onde a corrente elétrica é produzida por um gerador (pilha). As substâncias que serão submetidas a eletrólise podem estar liquefeitas (fundidas) ou em solução aquosa. Obs.: A eletrólise ígnea é o processo de obtenção dos metais alcalinos, alcalinos terrosos e alumínio, pois esses cátions não descarregam em solução aquosa. A eletrólise do NaCl(aq) é um processo que permite obter soda cáustica (NaOH), gás hidrogênio (H2) e gás cloro (Cl2). A presença de OH- na solução final da eletrólise caracteriza soluções básicas. Aspectos Quantitativos da Eletrólise Em 1909, Milikan determinou que a carga elétrica de um elétron é igual a 1,6 x 10-19C. Logo, a carga de 1mol de elétrons equivale a 96500 C que é denominada constante de Faraday(1F). 1 mol de elétrons 6.02 x 1023elétrons 9,65 x 10 4C=1F Química Inorgânica II | Vestibular Seriado http://www.vestibularseriado.com.br/quimica/resumos/item/267-quimic... 7 de 7 26/10/2015 14:04
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