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Rede São Paulo de Cursos de Especialização para o quadro do Magistério da SEESP Ensino Fundamental II e Ensino Médio São Paulo 2011

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    Cursos de Especializao para o quadro do Magistrio da SEESP

    Ensino Fundamental II e Ensino Mdio

    So Paulo

    2011

  • UNESP Universidade Estadual PaulistaPr-Reitoria de Ps-GraduaoRua Quirino de Andrade, 215CEP 01049-010 So Paulo SPTel.: (11) 5627-0561www.unesp.br

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    ficha sumrio tema

    SumrioVideo da Semana ...................................................................... 2

    A Hidrosfera..................................................................................2

    2.1 - Propriedades da gua .........................................................................5

    Ponto de fuso e ponto de ebulio ............................................................5

    Calor especifico ..........................................................................................7

    Densidade ...................................................................................................8

    Tenso superficial ...................................................................................10

    Decrscimo da temperatura de fuso com aumento da presso ...............12

    gua como solvente.................................................................................14

    Solubilizao do NaCl em gua ...............................................................15

    1.2 - Distribuio de gua no Planeta ....................................................15

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    Video da Semana

    A Hidrosferagua que Lquido esse? Por que devemos cuidar?Aps uma pequena abordagem sobre a atmosfera continuaremos os estudos sobre as ques-

    tes ambientais e nesta semana iniciamos a abordagem sobre a gua, conhecendo a Hidrosfera.

    Olhando nosso planeta do espao podemos ver que a terra constituda por vasta extenso de gua. A gua cobre 71% da superfcie terrestre, na forma de gua lquida e de gelo; o vapor dgua entra na composio do ar. De toda a gua do planeta 97,5% de guas salgada e ape-nas 2,5% de gua doce. O total de gua doce est assim distribuda: 68,9 % est nas calotas polares e geleiras, 29,9 % de gua doce subterrnea, 0,3% presente nos rios e lagos e 0,9% compreende outros reservatrios (TUNDISI, 2003). A gua condensada na atmosfera pode ser observada como nuvens, contribuindo para o albedo da Terra, ou seja, refletindo parte da energia solar de volta ao espao, contribuindo para manter a temperatura do nosso planeta.

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    O coletivo de massa de gua encontrada sobre e abaixo da superfcie de um planeta chamado de hidrosfera. O volume aproximado de gua do planeta de 1.460.000.000 km. Embora a quantidade de gua do planeta seja grande a gua prpria e disponvel ao consumo humano muito pequena em torno de 0,3% compreendendo as guas de rios, lagos e subsolo at 750 metros de profundidade (PRESS; et al., 2006).

    A gua um constituinte muito abundante nos seres vivos; certos animais aquticos che-gam a ser formados por 98% de gua. Os organismos vivos que possuem menos gua chegam a ter 50% de seu peso corporal constitudo de gua. A gua faz parte da seiva, do sangue e do lquido existente no interior das clulas dos seres vivos. O homem apresenta cerca de 70% de gua na sua estrutura. Nos vegetais, tambm, a gua constitui cerca de 70% da sua composio, porm, essa composio varia dependendo do rgo considerado. As folhas possuem 80%, o lenho cerca de 60% (BRANCO, 1993). Ela fundamental para a vida humana, pois na cor-rente sangunea, funciona como solvente e transportadora de substncias orgnicas essenciais. Alm disso, regula a temperatura corprea do ser humano, atravs da respirao e transpirao.

    As necessidades humanas da gua so complexas e representam, em primeiro lugar, uma de-manda fisiolgica. A ingesto mdia diria de gua por uma pessoa de aproximadamente 90 kg de 3 litros, obtidos na forma de gua pura, outras bebidas ou na alimentao. Em uma pesoa sadia h um equilbrio entre gua ingerida e a gua eliminada. Cerca de 53% eliminada na forma de urina, 42% pela evaporao da pele e pulmes e 5% pelas fezes (TUNDISI, 2003).

    A gua tambm exerce um papel importante na regulao do clima do planeta por meio da mudana de fase. Por meio da evaporao retira calor dos ambientes quentes e pela condensa-o devolve o calor amenizando a temperatura dos ambientes frios.

    No podemos tambm deixar de falar da incorrigvel indisciplina da gua. Enquanto a maioria dos lquidos apresenta diminuio de volume no estado slido em relao ao estado lquido, com a gua diferente. Temos muitos fatos do cotidiano que nos mostram que a gua fica com volume maior no estado slido em relao mesma quantidade de matria de gua no estado lquido. Quem j no colocou uma garrafa, de vidro ou de plstico, quase cheia de gua no congelador e quando foi peg-la, que surpresa, a garrafa estava quebrada com o lqui-do ocupando todo o espao. J pudemos ver tambm que nas regies de clima bem frio onde os rios congelam, que maravilha, o gelo fica na superfcie e as pessoas podem at esquiar sobre

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    os rios congelados. A natureza nos mostra que o gelo mais leve que a gua que est abaixo dele. Que legal, h gua e vida abaixo do gelo e sabem por qu? O gelo devido a expanso, na condensao das molculas de gua, funciona como um isolante trmico, similar ao isopor, no permitindo que a gua no interior dos lagos e rios condense e fique com temperatura em torno de 4C, permitindo que a vida continue naquele ambiente.

    Como a natureza sbia. Mesmo antes de o homem conhecer a geometria da molcula de gua e explicar seu comportamento fsico e qumico, os esquims j sabiam construir suas casas, os iglus, com blocos de neve compacta para se protegerem do frio. Apropriavam - se das propriedades da gua no estado slido observando o comportamento do urso polar que escavava suas tocas no gelo para abrigo. J sabiam, tambm, que o gelo derrete sob presso construindo seus veculos de transportes, os trens de neve, sobre placas de madeira que desli-zavam sobre o gelo, no sobre rodas. Tudo isso muito antes da cincia dar as explicaes, com o advento da teoria quntica formulada por Max Planck em 1900, e da tcnica aperfeioar os patins para a prtica da patinao no gelo que iniciou na Europa na Idade Mdia como meio de transporte para atravessar os lagos congelados.

    Graas a uma propriedade chamada tenso superficial, a gua forma uma pelcula com resistncia elstica semelhante a uma membrana plstica permitindo que pequenos objetos flutuem e insetos caminhem sobre a gua. Claro que o peso dos insetos no deve ser maior que a resistncia elstica da pelcula de gua superficial e que as patas dos insetos devem ser achata-das para no furar essa pelcula. Hum! Agora sabemos por que pernilongos e liblulas pousam em guas paradas e limpas. Se a gua estiver suja, principalmente com muito detergente, essa pelcula desfeita e os insetos afundam; nem os patos conseguem nadar.

    Devemos salientar que o planeta necessita de gua limpa para a manuteno da vida na forma como a conhecemos. Na histria da humanidade observamos que as civilizaes se desenvolveram prximas a rios. As cidades modernas, as habitaes na zona rural, todas so construdas prximas a rios ou crregos. O ser humano no consegue viver longe da gua que bebe e dos resduos que produz. Com a revoluo industrial e o aumento da populao na face da terra, aumenta a demanda de gua e aumenta em demasia a poluio dos rios, ou seja, gua de qualidade boa para o consumo humano est ficando cada vez mais escassa, como se diz um bem precioso. Os mtodos utilizados para purificao da gua foram se tornando mais com-

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    plexos, mas, mesmo as estaes de tratamento tm suas limitaes. Elas retiram com facilidade os produtos de uma floresta, de uma condio natural. Mas, esgotos domsticos e a presena de substncias txicas vo tornando esse tratamento cada vez mais caro. Com o grande nmero de substncias sintticas lanadas nos corpos de gua nos dias atuais, o tratamento convencio-nal no eficaz, porque existe uma limitao para a capacidade depuradora de uma estao de tratamento. Ento, a gua se torna totalmente imprestvel.

    Veja aqui o BOX 1 que apresenta contedos sobre Qualidade das guas.

    2.1 - Propriedades da gua

    A gua na natureza apresenta-se nos estados: slido, lquido e gasoso. o fluido celular usado como agente de troca de calor e como transportador na corrente sangunea distribuindo O2, molculas de nutrientes, hormnios e todos os agentes contra doenas. Suas propriedades fsico- qumicas esto relacionas com sua polaridade e a capacidade de formao de ligaes hidrognio entre suas molculas.

    Consulte tambm o BOX 2 que traz aspectos sobre Misturas e Solubilidade e o

    BOX 3 sobre Propriedades cido-base em guas naturais.

    Ponto de fuso e ponto de ebulio

    Apresenta ponto de ebulio e ponto de fuso muito superiores em relao a outras subs-tncias com elementos do mesmo perodo do oxignio ligados ao hidrognio que apresentam massa molar similares da gua e que so gases a temperatura ambiente, Tabela 2. Seguindo o comportamento dos outros elementos do grupo do oxignio, Tabela 3, a gua deveria ter ponto de ebulio (PE) de -100C porem, a gua ferve a +100C, 200 graus acima. Essas diferenas observadas se devem basicamente a sua geometria molecular, sua polaridade e as ligaes hidrognio intermoleculares.

    A molcula de gua tem forma angular com ngulo de 10440. A diferena de eletronega-tividade entre os tomos de oxignio (3,44) e hidrognio (2,20) gera um deslocamento de car-gas nas ligaes, ocasionando dipolos eltricos que no se anulam, confere gua polaridade e caractersticas peculiares (SANTOS; MOL, 2010).

    http://acervodigital.unesp.br/bitstream/123456789/39958/5/qui_m4d8_tm02_box1.pdfhttp://acervodigital.unesp.br/bitstream/123456789/39958/6/qui_m4d8_tm02_box2.pdfhttp://acervodigital.unesp.br/bitstream/123456789/39958/7/qui_m4d8_tm02_box3.pdf

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    As ligaes de hidrognio so atrao dipolo-dipolo forte que ocorre quando o H est liga-do covalentemente a um elemento eletronegativo muito pequeno como: F, O e N. Resultam molculas muito polares onde o tomo de H carrega uma carga positiva substancial.

    Na gua, uma molcula muito polar, as ligaes de hidrognio (Figura 6) produzem uma atrao muito forte entre as molculas de gua fazendo com que esta seja um lquido tem-peratura ambiente. As energias das ligaes hidrognio variam entre 4 kJ/mol a 25 kJ/mol e so bem mais fracas que as ligaes qumicas que possuem energias maiores que 100 kJ/mol. A ligao hidrognio uma forma de interao atrativa entre duas espcies que provm uma ligao A-HB, em que A e B so elementos muito eletronegativos e B possui um par isolado de eltrons. comum atribuir a formao da ligao hidrognio aos elementos N, O e F. Porm, se B for uma espcie aninica como, por exemplo, o Cl-, tambm possvel que participe da ligao. No h uma fronteira ntida na capacidade de formar ligao hidrognio, apenas os elementos N, O e F participam dela com maior freqncia e eficincia, por isso so os mais mencionados nesse tipo de interao intermolecular. Como a ligao depende da superposio de orbitais, , na prtica, uma interao de contato, que se forma quando AH se aproxima de B e desaparece quando o contato rompido. A ligao hidrognio uma intera-o atrativa dominante e quando presente domina todas as outras interaes intermoleculares (Atkins & Paula, 2008).

    Figura 6: Modelo da ligao de hidrognio entre molculas de gua.Disponvel em: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:3D_model_hydrogen_bonds_in_water.jpg

    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f9/3D_model_hydrogen_bonds_in_water.jpg

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    Compostos CH4 NH3 H2O HF

    Ponto de fuso / C -182 -78 0 -83

    Ponto de ebulio / C -164 -33 100 +20

    Tabela 2: Pontos de fuso e de ebulio de compostos similares a gua (Presso = 1 atmosfera). (SPIRO; STIGLIANI, 2009 apud PASTRE; MARQUES, 2011).

    Compostos Ponto de ebulio / C

    H2Te -10

    H2Se -50

    H2S -70

    H2O +100 (deveria ser -100C)

    Tabela 3: Pontos de ebulio dos hidretos dos elementos do grupo 4A (P = 1 atm.) (BAIRD, 2002 apud PASTRE; MARQUES, 2011)

    Calor especifico

    A energia interna de uma substncia aumenta quando a temperatura se eleva sendo que o aumento depende das condies em que se faz o aquecimento e consideramos que a amostra fique confinada a um volume constante. Nesse caso a energia interna varia com a temperatura a volume constante. As capacidades calorficas so propriedades extensivas, ou seja, dependem da massa da substncia. Por exemplo, 100g de gua tm a capacidade calorfica 100 vezes maior que um grama e, portanto, precisamos 100 vezes a quantidade de calor fornecida a 1 g e gua para sofrer a mesma variao de temperatura. A capacidade calorfica molar a volume constante a capacidade calorfica por mol da substncia e uma propriedade intensiva.

    A capacidade calorfica especfica conhecida como calor especfico a capacidade calorfica da substncia dividida pela sua massa, geralmente em gramas. A capacidade calorfica ou o calor especfico podem ser usados para relacionar a variao de energia interna de um sistema com a variao da temperatura. Uma grande capacidade calorfica faz com que, para uma certa quantidade de calor, seja pequena a elevao da temperatura da amostra. Numa transio e

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    fase, por exemplo, na ebulio da gua a temperatura no se altera, embora se fornea calor ao sistema, pois a energia utilizada para promover a transio de fase, endotrmica nesse caso, e no para a elevao da temperatura. Portanto, na temperatura de transio de fase, a capaci-dade calorfica da amostra infinita.

    Cada substncia tem a propriedade trmica, calor especfico, caracterstico que representa a habilidade que a substancia tem para absorver ou perder calor com a variao da temperatura. O calor especfico definido como a quantidade de calor (ganha ou perdida) necessria para mudar a temperatura de 1g da substncia de 1C. Os dados apresentados na Tabela 4 mostram que a gua apresenta alto calor especfico.

    A gua um constituinte essencial de toda a matria viva e do nosso planeta. Devido ao alto calor especfico da gua nosso organismo pode absorver ou perder calor com as mudanas de temperatura, sem ameaa a vida. Nosso corpo faz um controle cuidadoso da temperatura do mesmo, tanto em climas quentes quando a temperatura flui para dentro do nosso corpo, como em climas frios quando perdemos calor. Essa propriedade impede variaes bruscas na temperatura da gua com isso tende a manter a temperatura do organismo constante mesmo quando h uma variao brusca na temperatura do ambiente.

    Substncia Calor especfico (J / g K)H2O (l) 4,18H2O (s) 2,03CH4(g) 2,20CO2(g) 0,84Al(s) 0,90Fe(s) 0,45Hg(l) 0,14

    Tabela 4: Calor especfico de algumas substncias a 298 K (BROWN; et al., 2005 apud PASTRE; MARQUES, 2011)

    Densidade

    Uma importante propriedade fsica das substncias, utilizada para caracterizar lquidos de-finida como a quantidade da massa na unidade de volume. comumente expressa em gramas por centmetro cbico (g/cm3). Uma conseqncia da ligao hidrognio a diferena entre a

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    densidade da gua lquida e da gua no estado slido (gelo). Na maioria das substncias, no es-tado slido as molculas esto mais compactas do que no estado lquido e como conseqncia o estado slido apresenta densidade maior que o lquido. No entanto, com a gua a densidade da fase slida menor que da gua na fase lquida como apresentado na Tabela 5. A gua tem densidade mxima de 1 g/cm3 a 3,98 C, ou seja na fase lquida. A menor densidade do gelo em relao a da gua lquida explicada pelas ligaes hidrognio entre as molculas de gua. Enquanto na fase lquida as interaes so aleatrias, quando a gua congela as molculas se organizam em estrutura aberta ordenada que possibilita o mximo de ligaes de hidrognio entre as molculas que formam o slido

    O comportamento peculiar da densidade da gua tem profunda influncia sobre a vida na terra. Em locais de clima frio quando a gua dos rios congelam a camada de gelo fica na su-perfcie, isolando o restante que permanece lquido . No congelamento da gua h expanso da fase slida com formao de canais hexagonais com gases dissolvidos no seu interior apre-sentando o gelo propriedades de isolante trmico, Figura 6.

    T / C Estado D / (g / cm3) Caractersticas

    0,00 Slido 0,9170Expande em 10% o seu volume devido ao arranjo das molculas na estrutura crista-lina do gelo formando canais hexagonais

    0,00 Lquido 0,9998

    3,98 Lquido 1,0000 Os canais hexagonais se desfazem

    10 Lquido 0,9997 Aumenta a energia cintica das molculas e o espaamento intermolecular

    25 Lquido 0,9971

    100 Lquido 0,9584

    Tabela 5: Densidade da gua a vrias temperaturas (SIENKO; PLANE, 1976 apud PASTRE; MARQUES, 2011)

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    Figura 7: Arranjo das molculas de gua no retculo cristalino do geloFonte: Revista eletrnica do Departamento de Qumica UFSC

    http://www.ecv.ufsc.br/~nico/agua_qmcweb.html

    Tenso superficial

    Os lquidos tendem a adotar formas que minimizam sua rea superficial, de modo que o nmero mximo de molculas fica no interior da fase lquida, envoltas pelas molculas vizi-nhas e interagindo com elas. Devido a essas foras coesivas as gotculas de lquido tendem a ser esfricas. No entanto, outras foras competem contra a tendncia do lquido em adquirir essa forma ideal, em particular as foras da gravidade terrestre que tendem a achatar as esferas (gotas) e foras adesivas de superfcie que fazem a gua ascender num capilar de vidro ficando com a superfcie curva no interior do mesmo.

    A medida da tenso superficial a energia necessria para aumentar a rea superficial de um lquido em quantidade unitria. A tenso superficial surge, porque as molculas da superfcie tendem a permanecer juntas, devido a interao entre as molculas no lquido serem maiores que entre as molculas do lquido e o ar (apolar). As molculas no lquido so igualmente atradas pelas suas vizinhas enquanto as molculas da superfcie so atradas para o interior do liquido. Esta propriedade confere superfcie do lquido a caracterstica de uma fina membra-na elstica e invisvel, Figura 8.

    http://www.ecv.ufsc.br/~nico/agua_qmcweb.html

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    Esta propriedade nos permite polir com fogo rebarbas de tubo de vidro em laboratrio. medida que o vidro amolece, as rebarbas pontiagudas, tornam-se arredondadas, devido s for-as atrativas dentro do vidro que tendem a reduzir a rea superficial.

    A magnitude da tenso superficial depende:

    a- da fora de atrao entre as molculas pois, foras de atrao grande resultam em grande tenso superficial.

    b- da temperatura, pois, a elevao da temperatura diminui a eficincia das foras de atrao intermoleculares e diminui a tenso superficial.

    A tenso superficial da gua elevada (Tabela 6) em virtude da forte interao entre suas molculas. As foras de interao que mantm as molculas de um lquido reunidas so cha-madas de foras de coeso. As foras atrativas que unem uma substncia a superfcie de outra so chamadas de foras adesivas. A alta tenso superficial da gua importante na fisiologia das clulas e controla certos fenmenos de superfcie.

    Figura 8: Tenso superficial da gua. Fonte:.

    http://curiofisica.com.br/ciencia/fisica/o-que-e-a-tensao-superficial

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    Lquido Tenso superficial (g)(mN m-1)Benzeno 28,88

    Tetracloreto de carbono 27,0

    Metanol 22,6

    Hexano 18,4

    gua72,8

    58,0 (373 K)

    Mercrio 472

    Tabela 6: Tenso superficial de alguns lquidos determinadas a 293 K (ATKINS; PAULA, 2008 apud PASTRE; MARQUES, 2011).

    Decrscimo da temperatura de fuso com aumento da presso

    A facilidade com que muitos lquidos e slidos passam de um estado para outro so de-terminadas pelas suas propriedades qumicas como as interaes intermoleculares e o arranjo dos tomos ou molculas no estado slido. O diagrama de fase da gua, Figura 9, representa graficamente as condies sob as quais ocorre o equilbrio entre os diferentes estados da mat-ria e identifica tambm a fase que uma substncia se apresenta em determinadas condies de temperatura e presso. A curva A - E representa a variao do ponto de fuso do gelo com o aumento da presso. Para a maioria das substncias esta curva ligeiramente inclinada para a direita, pois o slido mais denso que o lquido e um aumento de presso favorece a fase slida que mais compacta. No caso da gua esta curva apresenta leve inclinao para a esquerda pois, como visto anteriormente, a gua no estado slido menos densa que a gua lquida e, neste caso um aumento de presso favorecer a fase lquida.

    A curva A - D representa o comportamento da presso de vapor em funo do aumento da temperatura, ou seja, o equilbrio lquido - vapor.

    O ponto A representa o ponto triplo da gua que ocorre a 0,0098 C e a 4,58 mmHg. Neste ponto coexistem as fases slida, lquida e gasosa. Este ponto indica que para se ter gua lquida

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    a sua presso tem que ser maior que 4,58 mmHg. Abaixo de 4,58 mmHg a curva representa o equilbrio slido - vapor da gua, ou seja, a sublimao que ocorre a presses muito baixas.

    A uma atmosfera de presso o ponto B representa o ponto de fuso normal que 0C e o ponto C representa o ponto de ebulio normal que 100 C. O ponto D representa o ponto crtico, a temperatura crtica da gua de 374 C e a presso crtica 218 atm. indicam a tem-peratura e presso acima dos quais no se distinguem mais as fases lquida e vapor.

    Figura 9: Diagrama de fases da gua. Fonte: BROWN et al., 2005.

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    gua como solvente

    Em nvel microscpico no podemos esquecer quo importante a constituio e a geo-metria da molcula de gua. Sendo constituda por dois tomos de hidrognio ligados a um tomo de oxignio com um ngulo de 104,4 e considerando tambm a diferena de eletro-negatividade entre os tomos de H e O, a molcula de gua, um dos lquidos mais polares.

    Por meio das interaes intermoleculares, por ligaes hidrognio, capaz de solubilizar grande quantidade de compostos moleculares como os acares e ser miscvel com grande quantidade de solventes como os alcois e cetonas.

    A gua dissolve bem compostos inicos como o sal de cozinha cuja unidade formal repre-sentada por NaCl e compostos moleculares como a sacarose cuja frmula molecular C6H12O6.

    A gua um dos lquidos que apresentam alta constante dieltrica, atualmente denominada de permissividade relativa (r). A permissividade relativa dada pela razo entre a permis-sividade em determinado solvente em relao permissividade no vcuo, ou seja, r = /o sendo a permissividade do meio e o a permissividade do vcuo. O valor da permissividade no vcuo (o) de 8,854 x 10-12 J-1 C2 m-1. A constante dieltrica pode ter efeito significativo sobre a intensidade das interaes dos ons em soluo. ons no interagem to fortemente em solvente com alta permissividade relativa como a gua que tem er = 80 a 293 K como o fazem em solvente com baixa permissividade relativa como o etanol que possui er = 25 a 293 K. Sua constante dieltrica s menor que a do HCN e H2O2 (Atkins & Paula, 2008).

    A constante dieltrica de uma substncia grande se as suas molculas forem polares ou muito polarizveis. A gua, devido a sua alta constante dieltrica dissolve bem compostos i-nicos mantendo os ons solvatados separados em soluo aquosa. Pela sua capacidade de for-mao de ligaes hidrognio responsvel pela solubilizao de compostos orgnicos como a sacarose, o etanol, o cido actico a acetona, os aucares, etc., Figura 10.

    A sua grande capacidade de dissolver compostos inicos e moleculares preocupante, pois a gua acaba sendo o destino final de todo poluente lanado, no apenas diretamente na gua, mas tambm no ar e no solo.

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    Solubilizao do NaCl em gua

    Solubilizao do etanol em guaFigura 10: Representao das interaes interpartculas envolvidas no processo de dissoluo de compostos

    inicos e moleculares em gua. Fonte: < http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/agua.html>.

    1.2 - Distribuio de gua no PlanetaA hidrologia o estudo do movimento, distribuio e qualidade da gua em toda a Terra. O

    estudo da distribuio de gua a hidrografia. O estudo da distribuio e circulao de guas subterrneas hidrogeologia, das geleiras glaciologia, das guas interiores limnologia e da

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    distribuio dos oceanos a oceanografia. A ecohidrologia o estudo dos processos ecolgicos relacionados com hidrologia (PRESS, et al., 2006).

    Como verificamos a gua possui muitas propriedades incomuns que so crticas para a ma-nuteno da vida. Apresenta-se como um excelente solvente e possui alta tenso superficial. A gua pura tem tem valores de densidade menor ao arrefecer que ao aquecer. Tambm devemos destacar que por ser uma substncia estvel na atmosfera, desempenha um papel importante como absorvente da radiao infravermelha, crucial na atenuao do efeito estufa da atmosfe-ra. A gua tambm possui um calor especfico peculiarmente alto que desempenha um impor-tante papel na regulao, no apenas da temperatura corprea como tambm, do clima global.

    Toda gua do planeta est em contnuo movimento cclico entre as reservas slida, lquida e gasosa. Entretanto a fase de maior iteresse a lquida que fundamental para satisfazer as necessidades do homem e de todos os outros organismos animais e vegetais. Os componentes do ciclo hidrolgico so (TUNDISI, 2003):

    Precipitao; gua adicionada superfcie da terra a partir da atmosfera na forma lquida (chuva) ou slida (neve ou gelo).

    Evaporao: proceso de transferncia da gua da fase lquida para a fase gasosa (vapor d`gua). Amaior parte da evaporao ocorre a partir dos oceanos.

    Transpirao: Processo de perda de vapor dgua pelas plantas para a tmosfera.

    Infiltrao: Processo pelo qual a gua asorvida pelo solo.

    Percolao: Processo pelo qual a gua entra no solo e nas formaes rochosas at o lenol fretico.

    Drenagem: Movimento de deslocamento da gua nas superfcies, durante a precipitao.

    A gua doce elemento essencial ao abastecimento do consumo humano e ao desenvolvi-mento de suas atividades industriais e agrcolas e de vital importncia aos ecossistemas tanto vegetal quanto animal. A distribuio de gua no planeta no homognea e o suprimento renovvel de gua por continente est apresentada na Tabela 7.

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    Unesp/R

    edefor Mdulo IV

    Disciplina 08 Tem

    a 2ficha sumrio tema

    Regio gua doce (%)

    Amrica do Sul 27

    sia 26

    Amrica do Norte 15

    frica 11

    Unio Sovitica 11

    Europa 5

    Oceania 5

    Mundo 100

    Tabela 7: Distribuio do suprimento renovvel de gua por continente (TUNDISI, 2003 apud PASTRE; MARQUES, 2011).

    O Brasil possui grande disponibilidade hdrica, 17% do total mundial, ou seja, de cada 100 litros de gua disponvel no mundo 17 litros esto no Brasil, distribuda de forma desigual em relao densidade populacional. A gua disponvel no Brasil apresenta-se distribuda da seguinte forma: 64% encontra-se na Amaznia e 36% distribui-se no restante do pas, onde se encontra 95% da populao (ROCHA; et al., 2009).

    Alm de servir como bebida, a gua utilizada pelo homem para mltiplas finalidades. O percentual de consumo mundial da gua distribudos por setores de atividades apresenta-se assim distribudo: 10% para consumo residencial, 20% para consumo industrial e 70% usado na agricultura (irrigaes).

    Devemos repensar seriamente em cada litro de gua que utilizamos, pois sabemos que a cada dia seu acesso se torna mais difcil e a gua de qualidade mais escassa,

    O problema da contaminao das guas aliado ao aumento de consumo contribuem para a falta de gua potvel para a populao. Atualmente a populao mundial consome cerca de 50% dos recursos hdricos acessveis, estima-se que em 2025 este consumo ser por volta de 75%. A ltima avaliao do Programa das Naes Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA) identifica 80 pases com srias dificuldades para manter a disponibilidade de gua (quantidade e/ou qualidade). Esses 80 pases representam 40% da populao mundial (TUNDISI, 2003).

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    Disciplina 08 Tem

    a 2ficha sumrio tema

    A organizao mundial da sade (OMS) estabelece 300 L de gua potvel / dia como a quantidade mnima de gua necessria para a vida de um ser humano. Considerando o con-sumo dirio de 6 bilhes de pessoas existentes no planeta atualmente, precisamos de aproxi-madamente 1,8 trilhes de litros por dia para atender a populao mundial. Com o aumento populacional e a escassez mundial da gua a OMS passa a estabelecer a quantidade de 50 L de gua potvel / dia como aquela necessria para atender as necessidades de uma pessoa consi-derando os seguintes usos: 5 L para a ingesto diria direta; 20 L para higiene e saneamento, 15 L para banho e 10 L para a preparao de alimentos (ROCHA; et al., 2009).

    Tem havido um aumento constante do consumo de gua no sculo XIX. Os Estados Uni-dos um dos maiores usurios de gua do planeta e no perodo entre 1950 e 1985 o uso da gua triplicou, indo de 129 bilhes para cerca de 341 bilhes de litros por dia. Depois de 5 anos, ou seja, em 1990 esse nmero foi para 1,263 trilho de litros por dia (PRESS; et al., 2006). Os pases desenvolvidos comearam a enfatizar a necessidade de um uso mais eficiente desse recurso

    Alm dos problemas relacionados com a quantidade de gua como escassez, intensifica cada vez mais aqueles relacionados com a qualidade da gua. A diminuio da qualidade da gua agrava o problema da escassez e os pases desenvolvidos e aqueles em desenvolvimento como o Brasil comeam perceber a extrema necessidade de um uso mais eficiente da gua, recurso este classificado agora como finito.

    As avaliaes sobre a gua, sua disponibilidade e seu papel no desenvolvimento, esto mos-trando a necessidade de mudanas substanciais na direo do planejamento e gerenciamento dos recursos hdricos com relao s guas de superfcie e subterrnea (BRAGA; et al., 2006; GRASSI, 2001).

  • ficha sumrio tema

    Ficha da Disciplina:

    A Qumica da Biosfera

    Ida Aparecida Pastre

    Rosebelly Nunes Marques

    http://lattes.cnpq.br/5468171932996244http://lattes.cnpq.br/7921735904003583

  • ficha sumrio tema

    Estrutura da DisciplinaSemana Temas

    1/ago a 7/ago

    Resumo Introduo

    1. Atmosfera - Importncia da Qualidade do Ar para a Manuteno da Vida no Planeta

    8/ago a 14/ago2. A Hidrosfera - gua que Lquido Esse? Por Que

    Devemos Cuidar?

    15/ago a 21/ago3. Poluio das guas

    4. Litosfera: A Qumica da Parte Slida da Terra

    22/ago a 28/ago 5. Poluentes do Solo

    29/ago a 4/set6. Relevncia da Qumica para uma

    Sociedade Sustentvel

  • Pr-Reitora de Ps-graduaoMarilza Vieira Cunha Rudge

    Equipe CoordenadoraAna Maria Martins da Costa Santos

    Coordenadora Pedaggica

    Cludio Jos de Frana e SilvaRogrio Luiz Buccelli

    Coordenadores dos CursosArte: Rejane Galvo Coutinho (IA/Unesp)

    Filosofia: Lcio Loureno Prado (FFC/Marlia)Geografia: Raul Borges Guimares (FCT/Presidente Prudente)

    Antnio Cezar Leal (FCT/Presidente Prudente) - sub-coordenador Ingls: Mariangela Braga Norte (FFC/Marlia)

    Qumica: Olga Maria Mascarenhas de Faria Oliveira (IQ Araraquara)

    Equipe Tcnica - Sistema de Controle AcadmicoAri Araldo Xavier de Camargo

    Valentim Aparecido ParisRosemar Rosa de Carvalho Brena

    Secretaria/AdministraoMrcio Antnio Teixeira de Carvalho

    NEaD Ncleo de Educao a Distncia(equipe Redefor)

    Klaus Schlnzen Junior Coordenador Geral

    Tecnologia e InfraestruturaPierre Archag Iskenderian

    Coordenador de Grupo

    Andr Lus Rodrigues FerreiraGuilherme de Andrade Lemeszenski

    Marcos Roberto GreinerPedro Cssio Bissetti

    Rodolfo Mac Kay Martinez Parente

    Produo, veiculao e Gesto de materialElisandra Andr Maranhe

    Joo Castro Barbosa de SouzaLia Tiemi Hiratomi

    Liliam Lungarezi de OliveiraMarcos Leonel de Souza

    Pamela GouveiaRafael Canoletti

    Valter Rodrigues da Silva

    Marcador 1Video da SemanaA Hidrosfera1.2 - Distribuio de gua no PlanetaSolubilizao do NaCl em guagua como solventeTenso superficial DensidadeCalor especificoPonto de fuso e ponto de ebulio2.1 - Propriedades da guaDecrscimo da temperatura de fuso com aumento da presso

    Boto 2: Boto 3: Boto 6: Boto 7: Boto 40: Pgina 3:

    Boto 41: Pgina 3:

    Boto 65: Pgina 4: Pgina 5: Pgina 6: Pgina 7: Pgina 8: Pgina 9: Pgina 10: Pgina 11: Pgina 12: Pgina 13: Pgina 14: Pgina 15: Pgina 16: Pgina 17: Pgina 18: Pgina 19: Pgina 20:

    Boto 66: Pgina 4: Pgina 5: Pgina 6: Pgina 7: Pgina 8: Pgina 9: Pgina 10: Pgina 11: Pgina 12: Pgina 13: Pgina 14: Pgina 15: Pgina 16: Pgina 17: Pgina 18: Pgina 19: Pgina 20:

    Boto 38: Pgina 21: Pgina 22:

    Boto 39: Pgina 21: Pgina 22:

    Boto 4: