Aula 1 introdução a química

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INTRODUÇÃO À 
QUÍMICA GERAL
Matéria, Massa e Medida
EMENTA – CCE 0032/CCE 1156
Introdução à química geral, teoria atômica e tabela periódica, ligação química, Fundamentos das 
Reações Químicas, Soluções e unidades de concentração, Fundamentos de termodinâmica 
química.
Teoria (50% da nota) e Prática (50% da nota)
25% relatórios e 25% prova 
AV1 e AV2
Todas as AV’s são realizadas no horário da aula teórica (inclusive a prova relacionada a prática)
50% prova 
AV3
Química
Eficiência de 
máquinas 
(Termoquímica 
e 
termodinâmica)
Transformação 
óleo bruto em 
derivados
Metais
Polímeros e 
novos 
materiais
Catalisadores 
de reações
Métodos de 
remediação
O estudo da química
“A engenharia é a profissão cujo 
conhecimento das ciências 
matemáticas e naturais, obtido por 
meio de estudos, experiências e 
prática, é aplicado com o bom 
senso para o desenvolvimento de 
maneiras de utilizar, 
economicamente, os materiais e as 
forças da natureza em benefício da 
humanidade.”
A ciência QUÍMICA está voltada para o estudo da matéria, qualquer que seja sua
origem.
Observando a composição da matéria, suas transformações e a energia envolvida
nesses processos.
Matéria: tudo que tem massa e que ocupa lugar no espaço.
O estudo da química
Massa: é uma medida direta da quantidade de matéria. Fazemos comparação
com a massa de outro objeto (usamos a balança). Ex.: Kg, g, mg, etc.
Espaço: volume que um corpo ocupa. Ex.: L, mL, dm3, etc.
ESTADOS DA MATÉRIA
• A matéria pode ser um gás, um líquido ou um sólido.
• Esses são os três estados da matéria.
• Os gases não têm forma nem volume definidos.
• Os gases podem ser comprimidos para formarem líquidos.
• Os líquidos não têm forma, mas têm volume.
• Os sólidos são rígidos e têm forma e volume definidos.
Classificações da matéria
Propriedades da matéria
Mudanças físicas e químicas
• Quando uma substância sofre uma mudança física, sua aparência física muda. 
– O derretimento do gelo: um sólido é convertido em um líquido.
• As mudanças físicas não resultam em uma mudança de composição.
• Quando uma substância muda sua composição, ela sofre uma alteração química:
– Quando o hidrogênio puro e o oxigênio puro reagem completamente, eles formam
água pura. No frasco contendo água não há sobra de oxigênio nem de hidrogênio.
Alterações físicas e químicas
• As propriedades físicas intensivas não dependem da quantidade de 
substância presente.
• Exemplos: densidade, temperatura e ponto de fusão. 
• As propriedades físicas extensivas dependem da quantidade de 
substância presente.
•Exemplos: massa, volume e pressão.
Propriedades da matéria
Unidades de medida
Unidades SI
• Existem dois tipos de unidades:
– Unidades fundamentais (ou básicas);
– Unidades derivadas.
• Existem 7 unidades básicas no sistema SI.
Unidades de medida
Unidades SI
Unidades SI básicas
Grandeza física Nome da unidade Abreviatura
Massa Quilograma Kg
Comprimento Metro m
Tempo Segundo s
Temperatura Kelvin K
Quatidade de matéria Mol mol
Corrente elétrica Ampère A
Intensidade luminosa Candela cd
Unidades de medida
Unidades SI
Prefixos usados no SI
Prefixo Abreviatura Significado
Giga G 109
Mega M 106
Quilo k 103
Deci d 10-1
Centi c 10-2
Mili m 10-3
Micro μ 10-6
Nano n 10-9
Pico p 10-12
Fento f 10-15
Unidades de medida
Relações numéricas entre as unidades de medida
Lembrete: a unidade Litro sempre é escrita com L maiúsculo!!!
Ex.: L, mL, daL, etc.
Unidades de medida
Temperatura - Existem três escalas de temperatura:
•Escala Kelvin
–Usada em ciência.
–A menor temperatura possível (zero absoluto) é o zero Kelvin. 
–Zero absoluto: 0 K = -273,15 °C.
•Escala Celsius
–Também utilizada em ciência.
–A água congela a 0 °C e entra em ebulição a 100 °C.
–Para converter: K = °C + 273,15. 
•Escala Fahrenheit
–Geralmente não é utilizada em ciência.
–A água congela a 32 °F e entra em ebulição a 212 °F.
 32-F
9
5
C    32C
5
9
F 
Unidades de medida
Volume
• As unidades de volume são dadas por
(unidades de comprimento)3.
– A unidade SI de volume é o 1 m3.
• Normalmente usamos
1 mL = 1 cm3.
• Outras unidades de volume:
– 1 L = 1 dm3 = 1000 cm3 = 1000 mL.
Unidades de medida
Volume
Unidades de medida
Densidade
• Usada para caracterizar as substâncias.
• Definida como massa dividida por volume:
Densidade = 
𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
• Unidade: g/cm3, g/mL, kg/L, etc.
A incerteza da medida
A incerteza na medida
• Todas as medidas científicas estão sujeitas a erro.
• Esses erros são refletidos no número de algarismos informados para a medida.
• Esses erros também são refletidos na observação de que duas medidas sucessivas
da mesma quantidade são diferentes.
Precisão e exatidão
• As medidas que estão próximas do valor “correto” são exatas.
• As medidas que estão próximas entre si são precisas.
A incerteza da medida
Precisão e exatidão
A PERSPECTIVA MOLECULAR DA QUÍMICA
• A matéria é o material físico do universo.
• A matéria é constituída de relativamente poucos elementos.
• No nível microscópico, a matéria consiste de átomos e moléculas.
• Os átomos se combinam para formar moléculas.
• As moléculas podem consistir do mesmo tipo de átomos ou de 
diferentes tipos de átomos.
Perspectiva Molecular
Perspectiva Molecular
– As moléculas podem ter apenas um tipo de átomo (um elemento).
– As moléculas podem ter mais de um tipo de átomo (um composto).
SUBSTÂNCIAS PURAS E MISTURAS
Classificações da matéria
SUBSTÂNCIAS PURAS E MISTURAS
• Se a matéria não é totalmente uniforme, então ela é uma mistura heterogênea.
• Se a matéria é totalmente uniforme, ela é homogênea.
• Se a matéria homogênea pode ser separada por meios físicos, então ela é uma
mistura.
• Se a matéria homogênea não pode ser separada por meios físicos, então ela é uma
substância pura.
Classificações da matéria
Simples (elemento) Composta (composto)
Classificações da matéria
Ex.: água e óleo
Ex.: água e álcool
Ex.: H2OEx.: O3
Determine onde encontramos:
a) Substância pura;
b) Mistura; 
c) Duas substâncias simples; 
d) Somente substância composta. 
Considere apenas o sistema III, determine: 
a) O número de átomos presentes; 
b) O número de elementos químicos;
c) O número de moléculas; 
d) O número de substâncias; 
água água
gelo
água e sal 
dissolvido
água e 
óleo
I II III IV
a) Quais das ilustrações representam substância pura?
b) Quais são misturas?
f) Quais são sistemas homogêneos?
e) Quais são sistemas heterogêneos?
c) Em qual frasco temos uma mistura heterogênea?
d) Em qual frasco temos uma mistura homogênea?