reações químicas 28set2013

Prof. BusatoProf. Busato Química

ReaçõesReaçõesQuímicasQuímicas

Michael Faraday (1791-1867) é reconhecido por ter se dedicado tanto à pesquisa como à divulgação da ciência de seu tempo. Aproximando a divulgação ao ensino de ciências, este trabalho busca investigar as estratégias didáticas utilizadas por Faraday em seus momentos de educador no auditório da Royal Institution. Foi analisada a primeira conferência de uma série de seis, intitulada A história química de uma vela, transcritas e publicadas pela primeira vez em 1861. Os diferentes tipos de estratégias didáticas encontradas na fala do conferencista foram distribuídos em categorias, discutidos no contexto do ensino de ciências e à luz da nova historiografia da ciência.

• As disciplinas da área de exatas (química, física, biologia e matemática) apresentam uma característica em comum: uma linguagem própria.

• Símbolos, signos e representação característicos da Ciência Química podem se constituir em um obstáculo à aprendizagem se o estudante não se apropria desta linguagem.

• TEXTO 1: A interação do ácido muriático, utilizado na construção civil para remoção de resíduos de cimento em revestimentos cerâmicos, com a soda caústica, usada como desentupidor de ralos de pias e na fabricação de sabão, resulta em sal de cozinha e água.

• O ácido muriático e a soda caústica são produtos perigosos que podem causar queimaduras graves. O sal formado, assim como a água, são substâncias essenciais para o homem.

• TEXTO 2: A reação entre o ácido clorídrido e o hidróxido de sódio, que é uma base, produz o sal cloreto de sódio e água. Alguns autores denominam uma reação entre um ácido e uma base como reação de neutralização ou de formação de água.

Quais as diferenças entre as linguagens utilizadas nos dois

textos?

HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l)

Como a linguagem da Ciência Química expressa o fenômeno

descrito nos dois textos analisados:

O que esta linguagem pode nos dizer?

A seta é um signo que indica o sentido da transformação. Só é possível reconhecermos uma transformação se podemos comparar o estado inicial com o estado final. A seta indica estes dois estados.

HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl(aq) + H2O (l)

Estado Inicial Estado Final

• Como podemos comparar o estado final e o inicial, podemos perceber que nenhum elemento aparece ou desaparece durante a transformação, apenas passam a se combinar de maneira diferente.HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H2O (l)

• Indica a composição de cada composto que participa da reação;

• Indica a quantidade de átomos de cada elemento presente na reação;

• Indica a proporção entre os reagentes, entre os produtos e entre reagentes e produtos;HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H2O (l)

Epicuro (341-270? a. C.)

"Nada se cria, nada se perde,

tudo se transforma”

Titus Lucrécius Carus

(341-270? a. C.)

A conservação da matéria nas transformações foi objeto de análise dos

filósofos gregos:

Princípio da Conservação da Matéria

“Existe uma quantidade igual de matéria antes de depois do experimento: a qualidade e a quantidade dos elementos permanece precisamente a mesma e nada acontece além de mudanças e modificações nas combinações desses elementos.”

Lavoisier, o cientista

- Procurou esclarecer

propriedades dos ácidos.

- Desenvolveu técnicas

calorimétricas.

- Investigou a respiração humana e animal.

Laboratório de Lavoisier

Lavoisier e um de seus experimentos

Equipamento desenvolvido por Lavoisier

O Gasômetro

Musée du conservatoire national des arts et métiers

Função: libera quantidades contidas de gás

Outras contribuições:Densímetro, calorímetro, trituradores, filtros,

decantadores, destiladores, cristalizadores, fornalhas.

Calorímetro de Calorímetro de gelogelo

Da coleção de Da coleção de minerais de minerais de LavoisierLavoisier

Les lentilles ardentes de Lavoisier

Balance elect mach

Prof. BusatoProf. Busato QuímicaInstruments du laboratoire de Lavoisier

Production de l'hydrogène.Planche extraite de "Histoires et Mémoires" de

l'Académie royale des sciences, 1781.

BALANCEAMENTODE

EQUAÇÕES

Introdução

O Balanceamento (ou acerto) de uma equação química consiste em deixá-la com o mesmo número de átomos de cada elemento no grupo dos reagentes e no dos produtos através da inserção de coeficientes.

Introdução

Existem dois tipos básicos de balanceamento:Por tentativas;Por oxi-redução.

Introdução

O balanceamento é uma conseqüência de duas Leis Ponderais:Lei de Lavoisier;Lei de Proust.

Lei de Lavoisier ENUNCIADO QUÍMICO: "Nas reações químicas

realizadas em recipientes fechados, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos".

ENUNCIADO FILOSÓFICO: "A matéria não pode ser criada nem destruída, pode apenas ser transformada". Ou ainda, "na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma".

Estado inicial Estado final

As transformações químicas são representadas por equações químicas, através dos símbolos dos

elementos e fórmulas das substâncias, que são aceitos internacionalmente.

HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l)

+H2 O2 H2O

+2H2 O2 2H2O

Lei de Proust

A proporção das massas que reagem permanece constante.

+2H2 1O2 2H2O

4H2 2O2 4H2O

Para realizar o balanceamento, temos que colocar um número denominado coeficiente estequiométrico antes dos símbolos. Quando um coeficiente de uma equação for igual a 1, não é preciso escrever. Observe os exemplos:

H2O Significa:

2 hidrogênios

1 oxigênio1

(Não é necessário escrever)

H2O Significa:

4 hidrogênios

2 oxigênios2

(H2O)3Significa:

6 hidrogênios

3 oxigênios

2 (H2O)3Significa:

12 hidrogênios

6 oxigênios

Balanceamento por tentativasMétodo 1:

1º passo: observar qual elemento aparece apenas uma vez no 1º e no 2º membro;

2º passo: destes, escolha o de maiores índices;3º passo: transpor o índice de um membro

para outro, usando-o como coeficiente;4º passo: prosseguir “tentando” com os outros

seguindo o mesmo raciocínio.

Ex.:CaO + P2O5 Ca3(PO4)2

Ca e P aparecem uma única vez em cada membro;

O Ca tem os maiores índices (1 e 3);

CaO + P2O5 Ca3(PO4)2

Transpõe-se os índices de membros, usando-os como coeficientes;

Por fim, acerta-se o P;

Método 2:1º passo: Balancear os Metais;2º passo: Balancear os Ametais;3º passo: Balancear o Hidrogênio;4º passo: Balancear o Oxigênio.

Exercícios:Al + O2 Al2O31)Na + H2O NaOH + H2

Al + H2SO4 Al(SO4) + H23)

Exercícios:Al + O2 Al2O31) 3 24Na + H2O NaOH + H2

2) 2 22 1

Al + H2SO4 Al(SO4) + H23) 3 12 3

Cl2 + KBr KCl + Br2

HNO3 + Ca(OH) Ca(NO3)2 + H2O5)

NaOH + FeCl3 Fe(OH)3 + NaCl6)

Cl2 + KBr KCl + Br2

4) 2 21 1

HNO3 + Ca(OH) Ca(NO3)2 + H2O5) 1 12 2NaOH + FeCl3 Fe(OH)3 + NaCl6) 1 13 3

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