Introdução a Química

Matéria e suas Propriedades Tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço;Massa → kg Volume → m3

Propriedades: Gerais Funcionais Específicas

Propriedades GeraisSão características comuns a toda e qualquer porção de matéria, do tipo:

Inércia; Impenetrabilidade; Compressibilidade; Elasticidade; Divisibilidade.

InérciaA matéria conserva seu estado de repouso ou de movimento, a menos que uma força atue sobre ela.

ImpenetrabilidadeDuas porções de matéria não podem ocupar o mesmo lugar ao mesmo tempo.

O ar existente no interior do copo impede a entrada da água a ponto de molhar o papel.

CompressibilidadeQuando a matéria está sofrendo a ação de uma força, seu volume diminui.

ElasticidadeA matéria volta ao volume e à forma iniciais quando cessa a compressão.

DivisibilidadeA matéria pode ser dividida em partes cada vez menores. Quebre um pedaço de giz até reduzi-lo a pó. Quantas vezes você dividiu o giz!?

Propriedades FuncionaisSão características que determinado grupo de substâncias possui em comum. Ácido Base Sal Óxido Éter Álcool

Propriedades Específicas OrganolépticasEx.: Cor, brilho, sabor, odor.

FísicasEx.: Ponto de fusão, Ponto de ebulição, Calor específico, densidade, porosidade, dureza, condutibilidade, magnetismo;

Químicas

Densidade

𝐝𝐞𝐧𝐬𝐢𝐝𝐚𝐝𝐞 = 𝐦𝐚𝐬𝐬𝐚𝐯𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞 ou 𝐝 = 𝐦𝐯

Densidade

Mudanças de Estado Físico

Diagrama de Mudança de Estado Físico - Água

Substância PuraÉ um material único que apresenta constantes físicas bem definidas;

Simples – Um único tipo de elemento químico. Ex.: O2(g), N2(g), P4(s), Br2(l), Hg(l), Fe(s);

Composta – Dois ou mais elementos químicos. Ex.: H2O(l), C6H12O6 (s), CO2(g), NaCl(s);

ALOTROPIAÉ o fenômeno que ocorre quando um elemento químico forma duas ou mais substâncias simples diferentes.

Exemplos: Carbono Oxigênio Enxofre Fósforo

ALOTROPIAC(grafite)

O2(gás oxigênio)

C(diamante)

O3(ozônio)

Misturas

Mistura EutéticaÉ uma substância que se comporta como se fosse uma substância pura somente durante o ponto de solidificação ou fusão.

Exemplos: Liga metálica feita de 40% de cádmio e 60% de bismuto forma uma mistura eutética com ponto de fusão constante igual a 140°C, estanho e chumbo (solda).

Mistura Eutética

Mistura AzeotrópicaMistura de composição definida que possui ponto de ebulição ou de condensação constante, comportando-se neste ponto como uma substância pura.

Exemplo: mistura de 96% de álcool etílico e 4% de água (álcool hidratado) possui ponto de ebulição constante de 78,2°C.

Mistura Azeotrópica

ConceitosComponente: é cada substância presente no sistema. Independente de Estado Físico.

Fase: é toda extensão do sistema onde as propriedades encontradas são as mesmas. Pode ser contínua ou fragmentada.

MisturasAssociação de duas ou mais substâncias cujas propriedades permanecem inalteradas, ou seja, é possível separar seus componentes por um método adequado.

As misturas classificam-se em homogêneas e heterogêneas, sendo utilizado como critério o visual ao microscópio.

Mistura HomogêneaÉ aquela que apresenta uma única fase (único aspecto). Ex.: água + álcool, água + açúcar (sem corpo de fundo, mistura de gases).

Mistura HeterogêneaÉ aquela que apresenta mais do que uma fase (mais do que um aspecto). Ex.: água + gasolina, água + óleo.

Tipos de Transformações

Químicas x Físicas

Transformações FísicasCaracterísticas:

Não há formação de novas substâncias

Não ocorre alteração das propriedades características das substâncias iniciais.

Transformações Físicas

Transformações FísicasExemplos:

Mudanças de estado físico (fusão, vaporização, sublimação, solidificação e liquefação).

Aquecer água, um vidro que se parte, evaporação de uma substância, alongamento de uma mola elástica, entre outros.

A fragmentação do giz quando escrevemos no quadro.

A mudança de cor na barra de ferro quando aquecida.

Quando dissolvemos sal ou açúcar na água.

Transformações QuímicasAspectos observados diante de transformações ou reações químicas:

A liberação de gases;

Alteração na coloração;

Mudança de energia térmica (reações exotérmicas e endotérmicas);

Formação de precipitado.

Transformações QuímicasA característica fundamental das reações químicas é o seguinte processo:

Estado Inicial Estado Final Reagentes → Produtos

Combustão completa do gás metano

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2H2O

Transformações QuímicasExemplos:

Queima do álcool na reação com o oxigênio.

Combustão do gás de cozinha, da gasolina, do querosene.

Formação da ferrugem.

A fotossíntese das plantas: quando as plantas absorvem o gás carbônico, a água e os sais minerais; produzindo a glicose na presença da luz solar.

Produção do sabão – aquecimento da gordura com soda cáustica.

Transformações Químicas