Modelo para molécula do etanol

Modelo para molécula da água

QUÍMICA - 1ª Série do Ensino MédioProfessoras: Cláudia Cinara e Luciane

Nome: _______________________________________________________________ Nº. ______ Turma: ______

MATERIAL DO 2º PLANTÃO DE QUÍMICA – 25 e 26/05/2011

Este material tem como principal objetivo trabalhar:

leitura e interpretação de enunciados; análise gráfica; representações por meio de modelos; relações quantitativas.

1ª QUESTÃO

SITUAÇÂO I: Considere as informações:O álcool comercial é constituído, principalmente, por etanol (C2H6O) e água. No quadro, há algumas propriedades do etanol e da água

Considere os seguintes modelos para as moléculas:

A) REPRESENTE o gráfico da massa em função do volume para as substâncias: água e etanol. NOMEIE os eixos corretamente e IDENTIFIQUE as retas.

substância Densidade a 20ºC/ (g/cm3) Solubilidade em água Temperatura de

fusão/oCTemperatura de

ebulição/oCEtanol 0,791 Solúvel -114 78

Água 0,998 X 0 100

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B) A figura ao lado representa um álcool comercial. Imagine que fosse possível, através de um “zoom”, visualizar as moléculas que constitui o material, nas condições em que ele se encontra.a) REPRESENTE, no espaço abaixo, um modelo (desenho com legenda) para o

material nas condições em que ele se encontra.

Atenção: o seu modelo deve

Considerar a disposição das moléculas e a constituição do material (em termos qualitativos)

Faça uma legenda em termos atômicos com o nome e símbolo de cada elemento

C) Se você tivesse que representar o etanol na fase gasosa, quais as modificações que deveriam ser feitas no modelo, em relação àquele que você desenhou no item anterior? DESCREVA três diferenças.

1ª

2

Legenda

2ª

3ª

D) Uma amostra do álcool RICIE (ilustrado na figura) foi colocada em um freezer a -18ºC. Observa-se, no experimento, que a amostra continua com o mesmo aspecto macroscópico. FAÇA um esboço do gráfico de resfriamento do álcool RICIE (ilustrado acima) partindo da temperatura ambiente até -18ºC.

Atenção: escreva no eixo a temperatura inicial e final do experimento.

SITUAÇÂO II: Considere as informações:

A água mineral gasosa é constituída principalmente por água, dióxido de carbono (também denominado gás carbônico) e sais minerais. A diferença entre a água gasosa e a água mineral é que a gasosa contém gás carbônico (CO2). Existem ainda dois tipos de água com gás: a carbogasosa natural e a gaseificada (quando o gás carbônico é colocado na água mineral comum).

Sabe-se que a solubilidade dos gases é maior quando há um aumento de pressão e diminuição da temperatura. Por isso, o gás carbônico nas águas gaseificadas é introduzido nas condições de alta pressão e baixa temperatura.

No quadro, há propriedades de algumas substâncias.

Considere os seguintes modelos para as moléculas:

Substância Densidade a 20ºC Solubilidade em água

Temperatura de fusão/oC

Temperatura de ebulição/oC

Dióxido de carbono 1,997 g/dm3 1,45 g/L a 25 °C -78 -57

Amônia 0,694 g/dm3 541 g/L a 20 °C -77 -33

Água 0,998 g/cm3 X 0 100

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Modelo para a molécula da amônia

Modelo para a molécula do dióxido de carbono

Modelo para a molécula da água

A) REPRESENTE o gráfico da massa em função do volume para as substâncias dióxido de carbono e amônia. NOMEIE os eixos corretamente e IDENTIFIQUE as retas.

B) A figura abaixo representa uma água mineral gasosa. Imagine que fosse possível, por meio de um “zoom”, visualizar as moléculas que constituem o material, nas condições em que ele se encontra e na interface (região indicada na figura).REPRESENTE, no espaço abaixo, um modelo (desenho com legenda) para o material nas condições em que ele se encontra.

Atenção: o seu modelo deve

Considere a água mineral gasosa como um sistema heterogêneo. Considerar a disposição das partículas e a constituição do material. Faça uma legenda em termos atômicos com o nome e símbolo de cada

elemento

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“zoom”

Legenda

C) Se você tivesse que representar a água mineral na fase sólida, quais as modificações que deveriam ser feitas no modelo, em relação àquele que você desenhou no item anterior? DESCREVA três diferenças. Dica: não se esqueça de reler as informações sobre água mineral com gás.

1ª

2ª

3ª

D) Uma amostra de água mineral com gás foi colocada em um freezer a -18ºC. Observa-se, no experimento, que ocorreu uma mudança de fase. FAÇA um esboço do gráfico de resfriamento da água mineral com gás, partindo da temperatura ambiente até -18ºC.

Atenção:

Escreva, no eixo, a temperatura inicial e final do experimento.

Identifique a mudança de fase, escrevendo o seu nome no trecho representado do gráfico.

E) FAÇA um esboço do gráfico de aquecimento da amônia, partindo da temperatura de -100ºC a 0ºC.

Atenção:

Escreva, no eixo, a temperatura inicial e final do experimento.

Escreva as temperaturas para as mudanças de fase.

Identifique as mudanças de fase, escrevendo os seus nomes nos trechos representados do gráfico.

Faça as inclinações no gráfico de acordo com os conhecimentos sobre interações entre as partículas.

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D) Preencha o quadro com as informações obtidas a partir dos modelos feitos para o álcool comercial e água mineral com gás.

Sistema Álcool comercial Água mineral com gás

Aspecto macroscópico

(considere um frasco fechado contendo o

material)

Quantas fases há no sistema?

Classificação quanto ao número de fases

( ) Homogêneo

( ) Heterogêneo

( ) Homogêneo

( ) Heterogêneo

Qual(ais) são as fases?

( ) líquida

( ) sólida

( ) gasosa

( ) líquida

( ) sólida

( ) gasosa

Qual a cor de cada fase?

Aspecto microscópico (considerando o

modelo e a constituição do

material)

Quantas substâncias constituem o material?

O material é uma mistura ou

substância?

( ) Substância

( ) Mistura

( ) Substância

( ) Mistura

Do que é constituída cada fase representada

no modelo?

Quantos átomos foram representados no

modelo?

Quantos elementos químicos foram

representados no modelo?

Quantas moléculas foram representadas no

modelo?

Quantas substâncias simples há no modelo?

Quantas substâncias compostas há no

modelo?

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2ª QUESTÃO

Considere os seguintes gráficos, para experimentos realizados com amostras inicialmente líquidas:Leia as afirmativas abaixo e julgue se elas são verdadeiras (V) ou falsas (F):

a. ( ) Todos os gráficos são de resfriamento.

b. ( ) Em todos os gráficos, a temperatura inicial do experimento é 25,0ºC.

c. ( ) Em todos os gráficos, a temperatura final do experimento é de 110ºC.

d. ( ) No gráfico 3, a partir de 18 minutos do início do experimento, ocorre a evaporação do líquido.

e. ( ) A velocidade de aquecimento no gráfico 1 é igual à do gráfico 3.

f. ( ) A amostra do gráfico 1 pode ser a mesma do gráfico 3, porém os experimentos foram realizados sob condições diferentes de pressão.

g. ( ) A amostra do gráfico 1 pode ser a mesma do gráfico 2, porém os experimentos foram realizados com fontes diferentes de aquecimento.

h. ( ) A amostra do gráfico 1 pode ser a mesma do gráfico 3, porém a quantidade de amostra no experimento do gráfico 1 foi maior do que para o gráfico 3.

i. ( ) Ao final do experimento do gráfico 4, o béquer no qual foi feito o aquecimento da amostra, ainda continha líquido.

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j. ( ) Ao final do experimento do gráfico 2, o béquer no qual foi feito o aquecimento da amostra não continha mais a amostra na fase líquida.

k. ( ) Após 20 minutos do início do experimento, o béquer no qual foi feito o aquecimento da amostra do gráfico 1 continha uma quantidade de amostra líquida maior do que para o gráfico 2.

l. ( ) De acordo com o gráfico 4, o aquecimento do líquido durou 26 minutos.

m. ( ) A amostra do gráfico 4 pode ser uma mistura.

n. ( ) A amostra do gráfico 2 pode ser uma mistura azeotrópica.

o. ( ) Em todos os gráficos, a temperatura de ebulição foi constante.

3ª QUESTÃO

Os cilindros abaixo foram feitos de materiais diferentes. Todos possuem a mesma massa e o mesmo diâmetro. Coloque-os em ordem crescente de densidade. EXPLIQUE.

4ª QUESTÃO

Considere o quadro abaixo:Tempo/min 0 1 2 3 5 7 9 10 12 14

Temperatura/ºC -12,0 -6,0 0,0 5,0 5,0 5,0 5,0 9,0 17,0 25,0

Obs.: O termômetro tem um erro absoluto de 0,5ºC

Nesse quadro, estão listados valores de temperatura em função do tempo, obtidos quando um material (amostra X) foi retirado do congelador e colocado sob a bancada de um laboratório. Inicialmente, X estava na fase sólida.

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A) Faça o gráfico de temperatura x tempo com base nos dados da tabela. Utilize adequadamente o espaço e não se esqueça de nomear os eixos corretamente.

B) Qual foi a escala utilizada

para construir o gráfico?

C) Em que

temperatura ocorreu a fusão da amostra?

D) Durante que período de tempo ocorreu somente o aquecimento do sólido?

E) Após 11 minutos do início do experimento, em qual(ais) fase(s) se encontra a amostra?

F) Descreva como ficaria o gráfico, caso a amostra X fosse uma mistura.

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G) Se, ao término do experimento, a amostra X fosse resfriada, com uma velocidade duas vezes maior do que o seu aquecimento:

em que temperatura ocorreria a solidificação?

quanto tempo depois a amostra X estaria novamente na fase sólida? Explique a sua resposta com o esboço do gráfico de resfriamento, indicando alguns valores de temperatura e tempo.

5ª QUESTÃO

O volume de leite na caixinha é 236 ml. DETERMINE a densidade do leite.

6ª QUESTÃO

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Analise os dados de solubilidade do KC e do Li2CO3 contidos na tabela a seguir, na pressão constante, em várias temperaturas e julgue se as afirmativas são verdadeiras (V) ou falsas (F):

( ) Quando se adicionam 40 g de KC a 100 g de água, a 20ºC, ocorre formação de precipitado, que se dissolve com aquecimento a 40oC.

( ) Quando se adiciona 0,154 g de Li2CO3 a 100 g de água, a 50oC, forma-se uma solução insaturada.

( ) O resfriamento favorece a solubilização do KC e dificulta a do Li2CO3.

( ) Quando se adicionam 37 g de KC a 100 g de H2O, a 30°C, forma-se uma solução saturada.

( ) A dissolução do Li2CO3 é favorecida com o aumento de temperatura.

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