02_Química_Eng_Matéria_Propriedades_Unidades_2015

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Classificações da matéria – Substâncias puras e misturas
SUBSTÂNCIAS PURAS
mistura
O estudo da química - Matéria
TODA MATÉRIA É COMPOSTA POR ÁTOMOS
A CARACTERÍSTICA DA MATÉRIA (COR, ODOR, DUREZA, ETC.) ESTÁ RELACIONADA COM A CARACTERÍSTICA DOS ÁTOMOS QUE A FORMA.
Matéria é tudo que: (1) tem massa e (2) ocupa espaço.
A matéria é o material físico do universo
A perspectiva microscópica da química
A matéria é constituída de relativamente poucos elementos (átomos).
No nível microscópico, a matéria consiste de átomos e que podem se combinar para formar as: 
moléculas, compostos iônicos e metálicos
As moléculas, compostos iônicos e metálicos, podem ser formadas do mesmo tipo de átomos ou de diferentes tipos de átomos.
O estudo da química
Existem três estados para a matéria
A matéria pode ser um gás, um líquido ou um sólido.
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 - Estados da matéria
Classificações da matéria
GASOSO
Alta energia cinética e baixa energia potencial
SÓLIDO
Baixa energia cinética e alta energia potencial
LÍQUIDO
Energia cinética e potencial intermediária entre sólido e gasoso.
A ENERGIA E OS ESTADOS DA MATÉRIA
Se uma substância pura não pode ser decomposta em algo mais, então ela é um elemento (átomos de um elemento)
Existem 114 elementos conhecidos (?).
A cada elemento possui um único símbolo químico (com uma ou duas letras). Os elementos são a base de constituição da matéria.
A crosta terrestre consiste de 5 elementos principais.
O corpo humano consiste basicamente de 3 elementos principais.
Classificações da matéria - Elementos
Classificações da matéria
Elementos
Os símbolos químicos com uma letra têm aquela letra maiúscula
por exemplo, H, B, C, N, S, K, I, F, etc.
Os símbolos químicos com duas letras têm apenas a primeira letra maiúscula
por exemplo, He, Be, Cl, Na, Br, Al, Li, etc.
Todos os átomos são compostos por: prótons (+), nêutrons (neutros) e elétrons (-).
O que diferencia um elemento do outro é a quantidade de prótons que ele possui.
Classificações da matéria
+
+
+
+
+
+
Nêutrons (sem cargas)
Prótons (cargas positivas)
-
-
-
-
-
-
Elétrons (cargas negativas)
núcleo
ÁTOMO
A visão moderna da estrutura atômica
Isótopos, números atômicos e números de massa
Número atômico (Z) = número de prótons no núcleo. 
Número de massa (A) = número total de partículas no núcleo (prótons + nêutrons) A = p + n
Por convenção, para um elemento X, escreve-se.
Isótopos têm o mesmo Z, porém A é diferente.
Encontramos o Z na tabela periódica.
Z = p A = p + n então A = Z + n
A tabela periódica é utilizada para organizar os 114 elementos de modo significativo.
Como consequência dessa organização, existem propriedades periódicas associadas à tabela periódica. 
Muitos elementos mostram similaridade entre si. 
A organização da tabela se dá em ordem crescente de número atômico. 
A tabela periódica
A tabela periódica
As colunas na tabela periódica chamam-se grupos (numeradas de IA a VIIIA ou de 1 a 18).
As linhas na tabela periódica chamam-se períodos.
Os metais estão localizados no lado esquerdo da tabela periódica (a maioria dos elementos são metais).
Os não-metais estão localizados na parte superior do lado direito da tabela periódica. 
Os elementos com propriedades similares, tanto com os metais quanto com os não-metais, são chamados metalóides ou semimetais e estão localizados no espaço entre os metais e os não-metais.
A tabela periódica
1
2
3
4
5
6
7
período
grupo ou família
lantanídeos
actinídeos
Alguns dos grupos na tabela periódica recebem nomes especiais.
Estes nomes indicam as similaridades entre os membros de um grupo:
Grupo 1A (1): Metais alcalinos
Grupo 2A (2): Metais alcalinos terrosos
Grupo 6A (16): Calcogênios
Grupo 7A (17): Halogênios
Grupo 8A (18): Gases nobres
A tabela periódica
Unidades SI
Existem dois tipos de unidades:
Unidades fundamentais (ou básicas);
Unidades derivadas (são aquelas que são obtidas a partir das fundamentais).
Existem 7 unidades básicas no sistema SI.
Unidades de medida
SI : Sistema Internacional de unidades
As potências de dez são utilizadas por conveniência com menores ou maiores unidades no sistema SI. 
Unidades básicas e unidades no SI
Unidades SI
Unidades de medida
Temperatura (medida da energia cinética associada ao movimento (vibração) aleatório das partículas que compõem um dado sistema e é diretamente proporcional à quantidade de energia térmica num sistema)
Escala Kelvin (K).
-Usada em ciência.
-Possui o mesmo incremento de temperatura como Aquela da escala Celsius.
-A menor temperatura possível (zero absoluto) é o zero Kelvin. 
-Zero absoluto: 
 
0 K = -273,15 oC
Escala Celsius
Também utilizada em ciência.
Pontos de referência: A água congela a 0 oC e entra em ebulição a 100 oC.
Para converter Celsius em Kelvin: 
T (K) = T (oC) + 273,15.
Para converter Kelvin em Celsius:
T (oC) = T (K) - 273,15. 
Escala Fahrenheit
Geralmente não é utilizada em ciência.
A água congela a 32 oF e entra em ebulição a 212 oF.
Para converter Fahrenheit em Celsius:
Unidades de medida
-Para converter Celsius em Fahrenheit
Temperatura
Unidades de medida
Unidades de medida
As unidades de volume são dadas por (unidades de comprimento)3.
A unidade SI de volume 
é o 1 m3.
Normalmente usa-se: 
1 mL = 1 cm3.
Outras unidades de volume:
1 L = 1 dm3 = 1000 cm3 = 1000 mL.
1 µL = 10-6 L
Unidades de medida
Volume (O volume de um corpo é a quantidade de espaço ocupada por esse corpo. Volume tem unidades de comprimento cúbicos (por exemplo, cm³, m³, in³, etc.) 
Densidade (A densidade -massa volúmica ou massa volumétrica ou massa específica- de um corpo, é o quociente entre a massa e o volume desse corpo. No SI a densidade possui unidades de kg/m³).
Usada para caracterizar as substâncias.
Definida como massa dividida por volume:
Unidade usual: g/cm3 e g/mL
Unidades de medida
Unidades de medida
FIM