QUÍMICA Flashcards
Materiais
SUBSTÂNCIAS PURAS OU MISTURAS QUE SOFREM TRANSFORMAÇÕES ALTERANDO SUAS PROPRIEDADES
PROPRIEDADES-CLASSIFICAÇÃO
FÍSICA, QUÍMICA E ORGANOLÉPTICA
O QUE É UMA SUBSTÂNCIA PURA?
UM CONJUNTO DE PROPRIEDADES BEM DEFINIDAS. POSSUI FÓRMULA.
SUBSTÂNCIA SIMPLES
POSSUI 1 ELEMENTO.
ALOTROPIA
PROPRIEDADE PELA QUAL UM ELEMENTO PODE FORMAR COMPOSTOS DIFERENTES.
ALÓTROPOS DO CARBONO
NATURAIS: GRAFITE- PLANO E HEXAGONAL + DIAMANTE- ESPACIAL E TETRAÉDRICO . ARTIFICIAIS: GRAFENO E FULERENO.
SUBSTÂNCIA COMPOSTA:
FORMADA POR ÁTOMOS DE ELEMENTOS DIFERENTES. EX:H20 (COMPOSTO BINÁRIO E DE MOLÉCULA TRIATÔMICA)
MISTURA
REUNIÃO DE VÁRIOS COMPOSTOS DIFERENTES EM UM SISTEMA.
MISTURA HOMOGÊNEA
1 FASE. É UMA SOLUÇÃO. APRESENTA UMA PORÇÃO DE UM SISTEMA COM TODAS AS PROPRIEDADES IGUAIS. EX: ÁGUA DE TORNEIRA, SORO FISIOLÓGICO, ETANOL HIDRATADO, AR NÃO POLUÍDO.
MISTURA HETEROGÊNEA
VÁRIAS FASES (SUSPENSÃO, COLÓIDE). APRESENTAUM SISTEMA COM PROPRIEDADES DIFERENTES. EX: GASOLINA, PÓLVORA, AR POLUÍDO.
ETANOL HIDRATADO
HIDROFÍLICO E LIPOFÍLICO. PREFERÊNCIA POR H20 DEVIDO SUA CADEIA CURTA, FORMANDO FORTES LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO).
PÓLVORA
SALITRE, CARVÃO E ENXOFRE)
MUDANÇA DO SOLÍDO PARA LÍQUIDO
FUSÃO
MUDANÇA DO SOLÍDO PARA GASOSO E VICE VERSA
SUBLIMAÇÃO
MUDANÇA DO LÍQUIDO PARA O SÓLIDO
SOLIDIFICAÇÃO
MUDANÇA DO LÍQUIDO PARA O GASOSO
EVAPORAÇÃO OU EBULIÇÃO
MUDANÇA DO GASOSO PARA O LÍQUIDO
LIQUEFAÇÃO OU CONDENSAÇÃO
GELO SECO
CO2 SÓLIDO- SUBLIMAÇÃO
IODO
I2- SUBLIMAÇÃO
NÍVEL DO MAR
P= 1 ATM
CA OU CATP
P=1 ATM E T= 25 °C
CN OU CNTP
P= 1ATM E T= 0°C
GRÁFICO DE SUBSTÂNCIA PURA
DOIS PATAMARES CONSTANTES
GRÁFICO DE MISTURAS
SEM PATAMAR
MISTURA EUTÉTICA
PF CONSTANTE E PE VARIADO
MISTURA AZEOTRÓPICA
PF VARIANDO E PE CONSTANTE
ETANOL EM 96 °GL SE COMPORTA COMO..?
MISTURA AZEOTRÓPICA EM PORCENTAGEM VOLUMÉTRICA= 96%
O QUE É ANÁLISE IMEDIATA?
SEQUÊNCIA DE PROCESSOS FÍSICOS E/OU QUÍMICOS PARA FRACIONAR MISTURAS
FILTRAÇÃO
BASEADO EM TAMANHOS, S+L ONDE O SÓLIDO É INSOLÚVEL
FILTRAÇÃO COM SÓLIDO + GÁS
AR + POEIRA; EX ASPIRADOR DE PÓ
JUSTIFIQUE USO DE CARVÃO ATIVO NA FILTRAÇÃO
É MUITO POROSO, RETÉM INCLUSIVE GÁS
DECANTAÇÃO
BASEADO NA DIFERENÇA DE DENSIDADE
DECANTAÇÃO DE L +L
GASOLINA + ÁGUA USO DE ETANOL PARA EXTRAÇÃO, A ÁGUA EXTRAI ETANOL DA GASOLINA DEVIDO AS FORTES LIGAÇÕES DE H
GASOLINA
MISTURA DE HIDROCARBONETOS 5-10C; SENDO O ISOCTANO O MAIS IMPORTANTE
DISSOLUÇÃO FRACIONADA
SE BASEIA NA DIFERENÇA DE SOLUBILIDADE; EX AREIA+ ÁGUA+ NaCl
EVAPORAÇÃO
PRINCÍPIO PARA A SEPARAÇÃO É A DIFERENÇA DE VOLATILIDADE
ÁGUA DO MAR
NaCl( cloreto de sódio), MgCl2(cloreto de magnésio), MgSO4 (sulfato de magnésio)
CRISTALIZAÇÃO FRACIONADA
SAIS COM DIFERENTES SOLUBILIDADES/ EX: NaCl+ C12H22O11, A SACAROSE POR SER MAIS SOLÚVEL CRISTALIZA DEPOIS, CLORETO CRISTALIZA ANTES APÓS SATURAR
DESTILAÇÃO SIMPLES
SE BASEIA NA DIFERENÇA DE EBULIÇÃO/ EX: DESSALINIZAÇÃO
DESTILAÇÃO FRACIONADA
SE BASEIA NA DIFERENÇA DE EBULIÇÃO + COLUNA DE FRACIONAMENTO + USO DE TERMOMÊTRO
N2 E O2 (SEPARAÇÃO)
MUDANÇA DE PRESSÃO, AO COMPRIMIR OS GASES OCORRE A LIQUEFAÇÃO-> DEPOIS OCORRE A DESTILAÇÃO FRACIONADA E O MAIS VOLÁTIL (N2) É SEPARADO
OBTENÇÃO DO ETANOL (ETAPAS)
GARAPA-> MELAÇO-> ADIÇÃO DE LEVEDURAS-> HIDRÓLISE DA SACAROSE + FERMENTAÇÃO
ANTES DE DESTILAR QUAL PORCENTAGEM DE ETANOL
14 GRAUS Gay-Lussac
MÁXIMO DE ETANOL PÓS DESTILAÇÃO
96%; PARA SE TER APENAS ETANOL ADICIONA=SE CAL VIRGEM QUE É INSOLÚVEL EM ETANOL E SOLÚVEL EM ÁGUA
ETAPAS DO TRATAMENTO DE ÁGUA
1) FILTRAÇÃO GROSSEIRA 2) ADIÇÃO DE Al2(SO4)3 e Ca(OH)2 - sulfato de alumínio que é clarificante e cal hidratada para deixar PH mais básico. Através disso ocorre uma reação de dupla troca e é formado HIDRÓXIDO DE ALUMÍNIO 2Al(OH)3 que aglutina as partículas acelerando a sedimentação. 3) DECANTAÇÃO 4) FILTRAÇÃO MAIS EFICIENTE (USO DE CARVÃO ATIVO) 5) CLORAÇÃO/ DESINFECÇÃO adiciona-se Cl2 ou NaClO(Hipoclorito de sódio) 6) FLUORETAÇÃO adiciona-se NaF que tem função anticare.
Etanol fórmula
CH3-CH2-OH (o mesmo que C2H6O).
Pressão de Vapor
Volatilidade-» quanto maior a pressão de vapor de uma substância, maior será sua volatilidade.
Lugares altos possui pressão atmosférica…
Menor, consequentemente TE menor
Alcano
Cn+ H2.n+ 2
Ouro 18k
Liga metálica com 75% de Au
O que é um modelo científico?
Imagem que representa uma realidade. É algo que não pode ser acessado de forma direta.
Leucipo e Demócrito
“TUDO É FORMADO POR ÁTOMOS” ; são indivisíveis e pequenos
A PARTÍCULA FUNDAMENTAL; 450a.C
Dalton
Modelo da bola de bilhar; 1800
Baseado nas leis pondereis
A matéria é descontínua
NÃO EXPLICA A NATUREZA ELÉTRICA DA MATÉRIA
PREPOSIÇÕES DE DALTON
1 As partículas pequenas, maciças e indivisíveis (átomos) formam os elementos químicos;
2 Os átomos de um mesmo elemento químico são idênticos em todos os aspectos;
3 Os átomos de diferentes elementos têm diferentes propriedades;
4 Cada elemento é caracterizado pelo peso do seu átomo;
5 formação de uma substância composta se dá pela união entre os átomos dos elementos;
6 Os átomos preservam sua identidade em todas as transformações químicas. Desse modo, nas reações químicas altera-se a combinação entre os átomos e não há a criação de novos átomos ou a alteração da sua estrutura.
Thomson
Por volta de 1900-> Modelo do PUDIM DE PASSAS-> EXPLICA A NATUREZA ELÉTRICA DO ÁTOMO
O átomo é esférico, maciço e com cargas positivas rodeadas de cargas negativas.
Qual experimento Thomson utilizou para explicar a natureza elétrica do átomo?
Tubo de raios catódicos
Experimento de Rutherford
Espalhamento de partículas alfa
Usou-se uma amostra do elemento radioativo polônio dentro de um bloco de chumbo. A radiação alfa (α) que saía do polônio passava por um pequeno orifício do bloco de chumbo e ia em direção a uma finíssima lâmina de ouro. Atrás dessa lâmina de ouro havia um anteparo fluorescente, pois foi recoberto de sulfeto de zinco, que mostraria uma luminosidade onde as partículas alfa incidissem.
Postulados de Rutherford
1-O fato de a grande maioria das partículas alfa atravessar a lâmina de ouro indica que a maior parte do átomo trata-se, na verdade, de espaços vazios; não maciço em sua maioria.
2-O fato de poucas partículas que atravessaram a lâmina de ouro terem sofrido um desvio na sua trajetória indica que elas se aproximavam de alguma região do átomo que tivesse a mesma carga que elas, isto é, carga positiva, sendo assim repelidas;
3-As poucas partículas que foram rebatidas pela lâmina de ouro indicavam que o átomo possui uma região densa (núcleo) que impedia essa passagem, com carga igual, isto é, positiva. As partículas refletidas bateriam de frente com essa região.
4- O tamanho do núcleo é 10 elevado a 4 vezes menor do que o átomo
Postulados de Bohr
1- Um elétron em um átomo se move em órbita circular ao redor do núcleo sob a influência da atração coulombiana entre o elétron e o núcleo, obedecendo às leis da mecânica clássica.
2- Em vez de infinitas órbitas, possíveis na mecânica clássica, um elétron se move apenas em uma órbita na qual seu movimento angular é múltiplo inteiro de (constante de Planck h = 6,63x10-34 J.s, dividida por 2π).
3- A energia total do elétron permanece constante. Isso ocorre porque o elétron que se move em uma órbita não emite radiação eletromagnética.
4- É emitida radiação eletromagnética se um elétron, que se move inicialmente sobre uma órbita de energia total Ei, muda seu movimento descontinuamente de forma a se mover em uma órbita de energia total Ef. A freqüência da radiação emitida é igual à quantidade (EI- EF ) dividida pela constante de Planck h, ou seja:
F=EI-EF/h
”
Número atômico Z
É O NÚMERO DE PRÓTONS, IDENTIFICA O ÁTOMO
NÚMERO DE MASSA A
É A SOMA DE PRÓTONS E NÊUTRONS, É UM NÚMERO INTEIRO.
ELEMENTO QUÍMICO
Conjunto de átomos de mesmo número atômico (prótons).
Íon
Espécie com carga: um átomo pode ganhar ou perder elétrons
Quais sãos os três isótopos do H?
Prótio, deutério, e trítio
Isoeletrônicos
Espécies químicas que possuem o mesmo número de elétrons
Propriedades físicas se relacionam com…
O número de Massa
Propriedades químicas se relacionam com…
O número de prótons
Água pesada
Contém deutério e/ou trítio
Água dura
Contém sais (Mg2+ ou Ca2+)
Isótopos
Mesmo número de prótons
Isóbaros
Mesmo número de massa
Isótonos
Mesmo número de nêutrons
Menos energia confere…
Mais estabilidade
QUAIS SÃO OS NÍVEIS DE ENERGIA?
K L M N O P Q
2 8 18 32 32 18 8
QUAIS SÃO OS SUBNÍVEIS DE ENERGIA?
S, P, D, F
2 6 10 14
GÁSES NOBRES SÃO…
ESTÁVEIS COM 2 OU 8 ELÉTRONS NA CV
E POUCO REATIVOS
CAMADA DE VALÊNCIA
É A CAMADA MAIS DISTANTE DO NÚCLEO
POR QUE ÁTOMOS GANHAM OU PERDEM ELÉTRONS?
PARA ADQUIRIR ESTABILIDADE
CÁTION
ÍON QUE PERDEU ELÉTRON
ÂNION
ÍON QUE GANHOUELÉTRON
ELEMENTOS REPRESENTANTIVOS
S, P
EM GERAL SEGUE O OCTETO
ELEMENTOS DE TRANSIÇÃO
D,F
EM GERAL NÃO SEGUE O OCTETO
TABELA DE MENDELEEV
ORDEM CRESCENTE DE MA
TABELA DE MOSELY (ATUAL)
ORDEM CRESCENTE DE Z
GRUPO OU FÁMILA
LINHA VERTICAL COM 18 GRUPOS QUE POSSUEM MESMO NÚMERO DE ELÉTRONS NA CV
POSSUEM PROPRIEDADES PARECIDAS.
PERÍODOS
LINHA HORIZONTAL QUE POSSUI MESMO NÚMERO DE CAMADAS ELETRÔNICAS
7 PERÍODOS
HIDROGÊNIO
NÃO METAL
TENDE A RECBER 1 ELÉTRON PARA COMPLETAR A CAMADA K
(HCl, NaH)
Compostos de Gases Nobres
XeF4 e xeF2
Tetrafluoreto de xenônio
E Difluoreto de xenônio
Metais
(1,2,3) elétrons na cv
Formam cátions
São bons condutores de calor eletricidade
Ametais
(4,5,6,7) elétrons na cv
Formam Ânions
Maus condutores de calor e eletricidade
exceto Cgrafite
Raio Atômico
Tamanho do átomo
Depende de 2 fatores : número de camadas e atração núcleo-eletrosfera
Energia de Ionização
Energia requerida para retirar um elétron de um átomo no estado gasoso
maior EI= He
menor EI= Fr
Ametais: alta EI
Metais: baixa EI
Eletronegatividade
Capacidade de um átomo em atrair elétrons que participem de ligação quiímica.
Escala de Eletronegatividade
F O N Cl Br I S C P H e (metais)
K2O+H2O–>
2KOH
3Li2O+ 2H3PO4–>
2Li3PO4+3H2O
Esta é uma reação de ácido-base (neutralização): H3PO4 é um ácido, Li2O é uma base.
Reagentes:
H3PO4 – Ácido Ortofósforico
Outros nomes: Ácido fósforico Ácido fosfórico
H3po4
Aparência: Sólido branco ou líquido viscoso(>42 °C)
Li2O – Óxido de Lítio fonte bibliográfica:
Outros nomes: Óxido de lítio2, Monóxido de lítio, Lítia =
Aparência: Pó branco granulado
Produtos:
H2O – Água fonte bibliográfica:
Outros nomes: Água (H2O) , Água comum , Água leve
Aparência: Líquido transparente, quase | incolor com um leve tom de | azul
Li3PO4 Fosfato de lítio ou fosfato de trilítio ou ortofosfato de lítio
DIFERENÇA DE SOLUBILIDADE, QUAL TÉCNICA DE SEPRAÇÃO PARA DOIS LÍQUIDOS HETEROGÊNEOS
Decantação
Exceções do octeto
Be e B
4e 6e
Expansão do octeto
S, P, Cl
Ligação Iônica
Como existe uma grande diferença de eletronegatividade entre os ligantes a ligação ocorre por transferência de elétrons
Metal+ Ametal
Metal + H
formam retículo cristalino
força columbiana
Propriedades de compostos Iônico
Sólido na CATP
PF E PE ELEVADOS
Sólido não conduz corrente elétrica
Condições para se dissociar: Fundido, Aquoso
Ligação Covalente
A ligação covalente se caracteriza por compartilhamento de elétrons
H+ H
Ametal+ Ametal
H+ Ametal
Os compostos nos quais os átomos se unem por ligações covalentes são moleculares
Propriedades de compostos covalentes
Em geral possuem baixo PF E PE
Na CATP pode ser sólido, líquido e gasoso
Quando puros não conduzem corrente elétrica
Exceções do octeto
CO, SO2, SO3, O3 (fazem dativa)
Expansão do octeto
Elementos a partir do terceiro período
P (10e) ex: H3PO4
S (12e) H2SO4
Ligação metálica
Um amontoado organizado de íons metálicos mergulhado em um mar de elétrons livres
Propriedades dos compostos metálicos
Elevados PF E PE
Exceto Hg
Maleáveis(lâminas)
Dúcteis (fios)
C8H8
Estireno (monômero)
Poliestireno (polímero)
Geometria Molecular
Disposição dos átomos na moléculas
Moléculas Diatômicas
São lineares ex:H2, N2,O2, CO, HCl
2 núvens e 2 ligantes (poliatômica)
Linear
3 núvens e 2 ligantes
Angular
3 nuvens e 3 ligantes
Trigonal
4 nuvens e 2 ligantes
Angular
4 nuvens e 3 ligantes
Piramidal
4 nuvens e 4 ligantes
Tetraédrica
Ligação apolar
Mesma eletronegatividade
Ligação Polar
Diferente eletronegatividade
Molécula apolar
Envolve a geometria Soma vetorial = 0
Molécula polar
Envolve a geometria Soma vetorial ≠ 0
Forças Intermoleculares
Essas forças definem o estado de organização da matéria
Gás ideal
NÃO possui forças atrativas
As ligações intermoleculares são fracas quando comparadas as…..
ligações Interatômicas
Tipos de forças Intermoleculares
Força dipolo Induzido (dispersão de London), Dipolo permanente, Ligação de H e Íon Dipolo
Dipolo Induzido
Ocorre em moléculas apolares, ex: CH4, N2, óleo, gordura e derivados de petróleo
Dipolo Permanente
Ocorre em moléculas Polares, ex: HCl, HBr, HCN, ALDEÍDOS E ÉTER
Ligação de Hidrogênio
H Ligado a F, O, N
Íon Dipolo
Formada entre um íon em água = solvatação
Tensão Superficial
As moléculas estão muito compactadas.
Os agentes surfactantes ou tensoativos…
Diminuem a tensão superficial
Micela
é uma estrutura globular formada por um agregado de moléculas anfipáticas, ou seja, compostos que possuem características polares e apolares simultaneamente
Composto iônico
Em geral são sólidos na CATP
Não possui íons livres
Elevados PE
Condições para dissociar
Fundido
Solução aquosa
Ionização
Formar íons, apenas: ácidos e amônia na presença de água.
Ídrico
Eto
ex:HCl, H2S, HF, HCN
Ico
Ato
ex:HNO3, H2CO3, H2SO4, H3PO4
Oso
Ito
ex: HClO, HNO2, H2SO3
Ácidos Orgânicos
Ácidos carboxílicos RCOH
H-COOH ácido fórmico e CH3-COOH ácido acético
Ácidos fortes
HCl, H2SO4, HNO3
Ácidos Moderados
HF, H3PO4
Ácidos Fracos
H2CO3, H2S, HCN, HCLO
Bases
Hidróxido + nome do cátion
Cátions de carga fixa
Li+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Ba2+, Al3+, Ag+, Zn2+, NH4+
Bases fortes e solúveis
Formam bases fortes e solúveis
Li, Na, K , Rb, Cs e Fr (família 1A)
Ca, Sr, Ba e Ra também
Bases fracas e pouco solúveis
Mg(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3
NH3
Base fraca e solúvel
Corrosão da Mármore
CaCO3+ 2HCl–> CaCl2+ H2O+ CO2
Reação da Câmera de Gás
H2SO4+ 2KCN— K2SO4+ 2HCN
Sais
Nome do ânion + cátion
Oxiácidos
Composto binário onde o oxigênio é mais eletronegativo
ÁTOMO
MOLÉCULA
COMPOSTO IÔNICO
MASSA ÂTOMICA
MASSA MOLECULAR
MASSA FÓRMULA
FASE
PEDAÇO DE UM SISTEMA NO QUAL TODAS AS PROPRIEDADES SÃO IGUAIS!
Álcool anidro
Substância pura
Aplicabilidade grafite
Lubrificante, condutores de eletricidade e catodos de bateria alcalina
CATP T=0
V MOLAR= 24,5L
CNTP T=25
V MOLAR = 22,4L
1atm=1Bar
760mmHg ou 760 TORR OU 10 ELEVADO A 4 Pa
Ácidos fixos
H2SO4,H3PO4, H3BO3,H2C2O4
Ácidos Voláteis
HCL, HNO3, H3CCOOH
Ácidos Fortes
HCL, HBR,HI, H2SO4
Ácidos Fracos
H2S, HCN, H4SIO4, H2CO3, H2SO3
Ácidos Moderados
HF, H3PO4
ácido carbônico
CO2+H20-> H+ +HCO3- É A FORMA CORRETA; OBS: H2CO3 É INSTÁVEL
NOMECLATURA DE HIDRÁCIDOS
ÁCIDO + NOME DO ELEMENTO+ ÍDRICO
NOMECLATURA DE OXIÁCIDOS
Ânions Sufixo
ATO ico
(famílias 14, 15, 16 e 17)
HClO4 (4 átomos de oxigênio – um oxigênio a mais que o ácido padrão): ácido perclórico
HClO2 (2 átomos de oxigênio – um oxigênio a menos que o ácido padrão): ácido cloroso
HClO (1 átomo de oxigênio– dois oxigênios a menos que o ácido padrão): ácido hipocloroso
