Aula 01 Conceitos em química (1)

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CCE0032– Química Geral
Aula 01: CONCEITOS EM QUÍMICA
Ciências do Ambiente
AULA 01: Introdução ao Estudo em Ciências do Ambiente
Unidade 1 - CONCEITOS EM QUÍMICA
Ciências do Ambiente
AULA 01: Introdução ao Estudo em Ciências do Ambiente
Apresentação da disciplina
Importância da Química nas Atividades Profissionais.
Ciências do Ambiente
AULA 01: Introdução ao Estudo em Ciências do Ambiente
Química:
Ciência que estuda a estrutura, composição e a transformação da matéria.
“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 química faz parte do nosso cotidiano e contribui de maneira efetiva na prática da engenharia. 
Está presente em muitos produtos importantes, inclusive naqueles que não são facilmente associados ao conhecimento químico como: plásticos, tecidos, cosméticos, detergentes, tintas, medicamentos, desinfetantes, alimentos industrializados, bebidas, combustíveis, dispositivos eletrônicos, transistores, lasers etc.
Conceitos em química.
 Energia e matéria 
Um conceito geral sobre a ciência química envolve o estudo das propriedades da matéria e suas diversas interações. 
A matéria é essencialmente constituída de elementos e seus compostos;
As propriedades e características da matéria estão relacionadas com as interações ou combinações. 
Essas interações ocorrem por causa do movimento da energia. A energia da transformação da matéria pode ser liberada ou pode ser adquirida
 A energia e suas formas:
São conhecidas diversas formas de energia: energia elétrica, energia mecânica (cinética e potencial), energia solar, energia nuclear, energia eólica etc. 
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OBJETO: CORPO COM FUNÇÃO DEFINIDA
CORPO: PORÇÃO LIMITADA DE MATÉRIA
MATÉRIA: TUDO O QUE MASSA E OCUPA UM LUGAR NO ESPAÇO.
A matéria é constituída por partículas muito pequenas denominadas átomos.
1 grão de areia (1mm) / 10.000.000 = tamanho de um átomo
Os átomos apresentam vários tipos diferentes, chamados também de elementos químicos. Ex: hidrogênio, oxigênio, ouro, sódio, etc.
PROPRIEDADES DA MATÉRIA
		A matéria é caracterizada por suas propriedades, podendo ser:
GERAIS: quando são comuns a toda espécie de matéria, não importando quais as substâncias a compõem.
ESPECÍFICAS: quando dependem das substâncias que a formam, permitindo assim identificar e diferenciar os diversos materiais.
Propriedades Gerais
Extensão
Inércia
Massa
Impenetrabilidade
Divisibilidade
Compressibilidade
MASSA
		É a quantidade de matéria existente nos corpos. Também pode ser definida como a medida da inércia de um corpo.
EXTENSÃO
		 É o espaço ocupado por um corpo. Denominamos volume a medida deste espaço.
INÉRCIA
		 É a propriedade segundo a qual um corpo tende a permanecer na situação em que está, resistindo à variação de seu estado – seja em repouso, seja em movimento – até que uma força atue sobre ele.
	A bola tende a permanecer parada até que alguém chute.
	Após o chute, a bola tende a permanecer em movimento, parando quando sofre a ação da força de atrito do solo.
IMPENETRABILIDADE
		 Dois corpos não podem ocupar ao mesmo tempo o mesmo lugar no espaço.
DIVISIBILIDADE
		 É a propriedade segundo qual a matéria pode ser dividida em porções menores.
O almofariz e o pistilo são instrumentos usados em laboratório para macerar sólidos.
COMPRESSIBILIDADE
		A matéria pode ser comprimida, sofrendo redução do seu volume se aplicarmos sobre ela uma força, ou seja, exercermos pressão sobre ela.
Propriedades específicas
Propriedades organolépticas
Propriedades física.
É importante ressaltar que analisando as propriedades especificas, é possível identificar uma substância desconhecida.
		Propriedades organolépticas: são aquelas que podem ser detectadas pelos órgãos dos sentidos: cor, brilho, odor e sabor.
Cor: está relacionada com a luz que ele reflete quando iluminado pela luz branca.
Brilho: depende de como o material reflete a luz.
Odor: As substâncias podem ser inodoras (sem cheiro), ou odoríferas.
	Nunca devemos cheirar substâncias desconhecidas, pois muitas liberam vapores tóxicos que podem provocar náuseas, tonturas e mal estar geral.
Sabor: Algumas substâncias são conhecidas pelo seu sabor característico.
Ácidos comestíveis: ácido cítrico/ ácido acético (vinagre)
Açucares: frutose e sacarose
Amargo: quinino, boldo
Adstringente: caju e banana verde (amarra a boca.
	O sabor no entanto não pode ser usado pelos químicos para identificar substâncias desconhecidas, pois elas podem ser tóxicas e venenosas.
	PROPRIEDADES FÍSICAS: são elas estados físicos, tenacidade, dureza, maleabilidade, ductibilidade e densidade.
1) ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA:
SÓLIDO
	No estado sólido, as partículas encontram-se muito próximas e unidas por intensas forças de ligação. Elas vibram em posições fixas. 
Forma e volume constantes e definidos. Permite pouca compressibilidade.
LÍQUIDO
	As partículas estão mais afastadas uma das outras, reduzindo as forças de ligação que as mantém unidas. Estão mais livres e se movem com facilidade.
Forma variável (recipiente)
Volume constante
GASOSO
	As partículas encontram-se muito afastadas umas das outras e são praticamente livres.
	Se movimentam rapidamente em todas as direções e sentidos.
A forma e volume são variáveis (de acordo com o recipiente).
 DUREZA: 
 é a resistência de um material ao ser riscado por outro ou sofrer desgaste quando atritado com outro material. O material mais duro é aquele que consegue fazer um sulco em outro material.
É o material de maior dureza e só pode ser riscado por outro diamante.
Broca feita com diamante industrial, para perfurar materiais como vidro, granito, aço rochas.
Tenacidade
É a resistência que os materiais oferecem ao choque mecânico, ou seja, ao impacto. Resiste ao forte impacto sem se quebrar.
MALEABILIADE: 
 É a capacidade que a matéria tem de ser moldada ou transformada em lâminas ou chapas finas para produzir diversos objetos. Comum a maioria dos metais.
O ouro é o metal mais maleável que existe.
DUCTIBILIDADE: 
 É a propriedade que alguns materiais apresentam de serem transformados em fios.
Alguns metais são dúcteis.
Utilizados em circuitos elétricos
O fio de ouro é utilizado em tratamento estéticos.
 DENSIDADE: 
 É a propriedade que relaciona a massa de um corpo com o volume que essa massa ocupa. Também chamada da massa específica da matéria.
Massas iguais
Volumes diferentes
Algodão
1 kg
Chumbo 1 kg
Ouro - 19,3 g
Alumínio – 2,7g
Mesmo volume
Massas diferentes
MUDANÇAS DOS ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
As substâncias podem mudar de estado físico (sólido, líquido, gasoso).
O que diferencia essas substâncias em cada estado físico são as disposições e a agitação das moléculas.
É possível mudar o estado físico de uma substância provocando afastamento e aproximação de suas moléculas, o que é conseguido por meio de alterações na temperatura ou na pressão.
As mudanças de um estado físico para outro recebem denominações específicas
ebulição
evaporação
calefação
Ressublimação
FUSÃO
		Passagem do estado sólido para o estado líquido.
		Cada substância sofre fusão em um temperatura específica, denominada temperatura de fusão (TF)
Tabela de temperaturas de fusão - (TF) 
Substância
TF ao nível do mar
água
0ºC
ferro
1536ºC
ouro
1063ºC
alumínio
660ºC
chumbo
327ºC
prata
950ºC
SOLIDIFICAÇÃO
				Passagem do estado líquido para o estado sólido.
							É o processo inverso da fusão. 
VAPORIZAÇÃO
					É a passagem do estado líquido para o estado gasoso.
Esse processo pode acontecer de 3 formas diferentes:evaporação, calefação e ebulição
				EVAPORAÇÃO: 
Passagem lenta e espontânea.
			Ocorre em qualquer temperatura e é um fenômeno superficial, pois são as moléculas da superfície do líquido que passam para a fase gasosa.
Os líquidos apresentam maior ou menor capacidade de evaporação.
				
					Exemplos: ciclo da água, roupas no varal, etc.
CALEFAÇÃO: é a passagem instantânea.
	Ocorre quando pequenas porções de líquidos são jogadas em uma superfície muito quente.
			 EBULIÇÃO: 
 É o processo que ocorre em uma temperatura específica para cada substância, chamada de temperatura de ebulição (TE). Ocorre em toda a massa líquida e tem como característica a formação de bolhas.
substância
TE ao nível do mar
Água
100ºC
Álcool comum
78ºC
Cloreto de sódio
1490ºC
Ferro
3000º C
Mercúrio
356 º C
 CONDENSAÇÃO:
 Também chamada de liquefação, é a passagem do estado gasoso para o líquido.
 É o processo inverso da ebulição.
 SUBLIMAÇÃO E RESSUBLIMAÇÃO: 
Passagem do sólido para o gasoso e gasoso para o sólido.
Estudo Dirigido.
Um bloco de aço fundido mede 0,8 m x 1 m x 1,5 m. Qual a massa dessa peça se a densidade do aço é de 7.200 kg/m3?
Para descobrir 3 substâncias fizeram 4 análises, qual dela identificaria as substâncias?
Extensão 
Compressibilidade
Temperatura de fusão
massa
Estudo Dirigido.
Qual das propriedades físicas abaixo é específica da matéria?
Cor
Massa
Volume
Ponto de Fusão
Estudo Dirigido.
Uma indústria química comprou certa quantidade de plástico de um fabricante, antes de ser usado, colhe-se uma amostra e submete-se a mesma a uma série de testes para verificações. Um desses testes Consiste em colocar uma fração da amostra num equipamento e aquecê-la até o plástico derreter. A fração sofreu: 
a) sublimação 
b) solidificação 
c) ebulição 
d) condensação 
e) fusão 
AVANCE PARA FINALIZAR A APRESENTAÇÃO.
Ciências do Ambiente
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