MANUAL DOPROFESSOR

QUMICACidad

VOLUME 1PEQUIS PROJETO DE ENSINO DE QUMICA E SOCIEDADE

Coleo Qumica Cidad

ENSINO MDIO QUMICA 1a- srie

So Paulo 20132- edio

Wildson Luiz Pereira dos Santos (coord.)Professor Adjunto do Instituto de Qumica da UnB.

Licenciado em Qumica pela Universidade de Braslia, mestre em Educao em Ensino de Qumica pela Unicamp e doutor em Educao em Ensino de Cincias pela UFMG.

Gerson de Souza Ml (coord.)Professor Adjunto do Instituto de Qumica da UnB.

Bacharel e licenciado em Qumica pela Universidade Federal de Viosa, mestre em Qumica Analtica pela UFMG e doutor em Ensino de Qumica pela Universidade de Braslia (UnB).

Siland Meiry Frana DibProfessora do Ensino Mdio da Secretaria de Estado de Educao do Distrito Federal.

Licenciada em Qumica pela Universidade Catlica de Braslia (UCB) e mestre em Educao pela Universidade Catlica de Braslia (UCB).

Roseli Takako MatsunagaProfessora do Ensino Mdio da Secretaria de Educao do Distrito Federal.

Licenciada em Qumica pela Universidade Catlica de Braslia (UCB) e mestre em Ensino de Cincias pela Universidade de Braslia (UnB).

Sandra Maria de Oliveira SantosProfessora do Ensino Mdio da Secretaria de Estado de Educao do Distrito Federal.

Licenciada em Qumica pela Universidade Catlica de Braslia (UCB) e mestre em Ensino de Cincias pela Universidade de Braslia (UnB).

Eliane Nilvana F. de CastroProfessora do Ensino Mdio da Secretaria de Estado de Educao do Distrito Federal. Licenciada em

Qumica pela Universidade Catlica de Braslia (UCB).

Gentil de Souza SilvaProfessor do Ensino Mdio da Secretaria de Estado de Educao do Distrito Federal e qumico

industrial. Licenciado em Qumica pela Universidade Estadual da Paraba e especialista em Qumica pela Universidade Federal de Lavras.

Salvia Barbosa FariasProfessora do Ensino Mdio da Secretaria de Educao do Distrito Federal.

Licenciada em Qumica pela Universidade Catlica de Braslia (UCB).

2013

Editora AJS Ltda. Todos os direitos reservadosEndereo: R. Xavantes, 719, sl. 632

Brs So Paulo SPCEP: 03027-000

Telefone: (011) 2081-4677E-mail: editora@editoraajs.com.br

Dados Internacionais de Catalogao na Publicao (CIP)(Cmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)

Qumica cidad : volume 1 : ensino mdio : 1 srie / Wildson Luiz Pereira dos Santos, Gerson de Souza Ml , (coords.) . -- 2. ed. -- So Paulo : Editora AJS, 2013. -- (Coleo qumica cidad)

PEQUIS - Projeto de Ensino de Qumica e Sociedade. "Componente curricular: Qumica". Vrios autores. Suplementado pelo manual do professor. Bibliografia

1. Qumica (Ensino mdio) I. Santos, Wildson Luiz Pereira dos. II. Ml, Gerson de Souza. III. Srie.

13-06557 CDD-540.7

ndices para catlogo sistemtico:

1. Qumica : Ensino mdio 540.7

ISBN:978-85-62482-85-4 (Aluno)ISBN:978-85-62482-86-1 (Professor)

Ttulo original: Qumica Cidad Volume 1 Editora AJS Ltda, 2013

Editores: Arnaldo Saraiva e Joaquim Saraiva

Projeto grfico e capa: Flvio Nigro

Pesquisa iconogrfica: Cludio Perez

Produo editorial: Maps World Produes Grficas Ltda

Direo: Maurcio Barreto

Direo editorial: Antonio Nicolau Youssef

Gerncia editorial: Carmen Olivieri

Coordenao de produo: Larissa Prado

Edio de arte: Jorge Okura

Editorao eletrnica: Alexandre Tallarico, Flvio Akatuka, Francisco Lavorini, Juliana Cristina Silva, Veridiana Freitas, Vivian Trevizan e Wendel de Freitas

Edio de texto: Ana Cristina Mendes Perfetti

Reviso: Adriano Camargo Monteiro, Fabiana Camargo Pellegrini, Juliana Biggi, Luicy Caetano e Thas dos Santos Coutinho

Pesquisa iconogrfica: Elaine Bueno e Luiz Fernando Botter

Ilustraes: AMJ Studio, Jos Yuji Kuribayashi, Osvaldo Sequetin e Paulo Cesar Pereira

Ilustrao da capa: Moacir Knorr Guterres (Moa)

APRESENTAO

A voc, estudanteIngressar no Ensino Mdio signi ca iniciar a etapa nal de sua formao bsica que lhe capacitar a

ingressar no mercardo de trabalho, a participar da sociedade e a avanar em estudos superiores. Com essa formao, voc ter uma base mais slida para compreender a dinmica do mundo, reivindicar seus direitos e atuar com aes positivas na construo de uma sociedade mais justa e igualitria.

Para isso que voc precisa estudar Cincias, pois seu estudo nos fornece modelos que permitem a previso de fatos, possibilitando intervenes que trazem melhor qualidade de vida. A Qumica engloba conhecimentos sobre produtos qumicos e suas transformaes, que tm permitido a humanidade lidar com as diversidades de sua existncia.

Participar da sociedade ter o direito a ingressar em um mercado de trabalho que garanta os recursos materiais mnimos para uma vida digna. Para isso, so exigidos conhecimentos e habilidades que permitam uma atuao produtiva. Sem dvida, o domnio dos princpios da matria nos capacita para o exerccio pro ssional com maior quali cao e potencial para auferir melhores salrios. E esse domnio tambm nos quali car para o progresso em estudos superiores.

Com essas nalidades este livro foi escrito. O conhecimento cient co por ele veiculado foi cuida-dosamente selecionado para que voc entenda os princpios do estudo das substncias, dos materiais e de suas transformaes. Fazemos uso de conceitos dos diversos campos da Cincia, sobretudo da Fsica e da Biologia, e trabalhamos com as ferramentas da Matemtica para bem compreender a complexidade do mundo fsico.

Os autores deste livro, com larga experincia no ensino de Qumica, buscaram estratgias e contedos relevantes para sua formao como cidado. Acreditamos que o Ensino Mdio esteja mudando, assim como o Ensino Superior precisa de mudanas, selecionando estudantes que, mais do que o domnio de frmulas, saibam resolver problemas desa adores da existncia da vida no planeta. As provas do Enem vm se consolidando nesse processo de mudana, exigindo capacidade de leitura e interpretao. com essa perspectiva que vamos prepar-lo com este livro.

Isso tudo est exigindo um novo per l de estudante. Entendemos que aprender Qumica no simplesmente memorizar frmulas, decorar conceitos e resolver exerccios. Aprender Qumica entender como essa atividade humana tem se desenvolvido ao longo dos anos, como os seus conceitos explicam os fenmenos que nos rodeiam e como podemos fazer uso de seu conhecimento na busca de alternativas para melhorar a condio de vida do planeta.

Com o propsito de formar um cidado crtico, nos trs volumes da coleo trataremos das relaes entre a Qumica, as suas tecnologias, a sociedade e o ambiente. Neste primeiro volume, vamos estudar os materiais e as substncias: suas propriedades, suas transformaes e seus constituintes. Nesse estudo, veremos os modelos dos constituintes e as suas interaes, bem como as suas propores nas reaes qumicas. Estudaremos, ainda, o que Qumica, seus vrios campos de atuao e suas relaes com as demais Cincias.

Em nossa abordagem temtica, daremos um enfoque Qumica ambiental por meio de temas que demonstram os impactos da tecnologia qumica na sociedade e que possibilitam desenvolver aes que conciliem desenvolvimento tecnolgico, qualidade de vida, preservao ambiental e justia social. Para isso, precisamos compreender os problemas relacionados s mudanas climticas que ameaam a nossa existncia e buscar uma mudana de atitude em relao ao consumismo, ao destino do lixo, poluio atmosfrica, ao uso indiscriminado de agrotxicos e de produtos qumicos. Estudaremos esses temas discutindo problemas sociais e atitudes para assegurar a vida das nossas e das futuras geraes.

Esperamos que o incio de seu aprendizado em Qumica seja muito prazeroso com essa nova abordagem.Um forte abrao.

Os autores

CONHEA SEU LIVRO

Este livro dividido em trs Unidades, e em cada uma, abordamos um tema social, que contextualiza o conhecimento qumico. Mesmo que o seu professor no tenha tempo de discutir os textos desses temas em sala de aula, mantenha-se informado lendo todas as informaes contidas nas Unidades.

Tema em foco

Ao se deparar no texto com uma questo com o comando Pense, pare a leitura, reflita e tente responder antes de prosseguir. Procurar explicaes e express-las com as prprias palavras ajuda a entender melhor o que est sendo ensinado, pois voc pode comparar a sua ideia original com os novos conceitos que esto sendo introduzidos.

Pense

Sempre que voc encontrar a chamada A Cincia na Histria, leia o texto atentamente e procure observar a contextualizao histrica do surgimento das definies e conceitos relativos aos contedos estudados, bem como as circunstncias em que os cientistas citados contriburam para o desenvolvimento da Qumica e da Cincia.

A Cincia na Histria

Para buscar um mundo melhor preciso aprender a participar dos debates sobre o nosso futuro. Neste livro, esperamos que voc participe o tempo todo apresentando e defendendo suas ideias, alm de ouvir e respeitar as de seus colegas. Aprenda a participar, tentando explicar tudo o que lhe perguntado com as suas prprias palavras.

Debata e entenda

Os temas fazem parte de sua vida. Por isso, propomos atividades de Ao e cidadania com o objetivo de voc conhecer a sua comunidade e procurar pensar em alternativas para seus problemas. Participe das atividades com esprito de cooperao, solidariedade, responsabilidade, respeito e tolerncia opinio do outro. Assim, voc estar contribuindo para a construo de uma sociedade em que os interesses da coletividade estejam acima dos interesses individuais.

Ao e cidadania

Ao terminar o estudo de cada captulo, faa uma reviso de tudo que aprendeu. Para isso, verifique ao final do captulo, na seo O que aprendemos neste captulo, se voc compreendeu claramente todos os conceitos ali apontados, revendo no captulo as explicaes que foram fornecidas na sua apresentao.

Em Atitude sustentvel voc encontra um rico conjunto de sugestes, cuidados e orientaes para a prtica da Cidadania, sobretudo no que se refere aos impactos ambientais, nos quais esto envovidos diversos conceitos estudados em nosso curso de Qumica.

Atitude sustentvel

Em Qumica na escola voc se depara com uma srie de experimentos investigativos. Muitos podero ser feitos na prpria sala de aula. Todos podero ajudar o professor a conseguir os materiais necessrios. Ao discutir os resultados, voc aprender a usar tabelas e grficos. Pense sempre sobre as concluses que podero ser extradas de suas observaes. Caso seja muito difcil realizar os experimentos, procure analisar os dados que fornecemos. Aprender a observar e explicar o que est ao seu redor ajudar voc a entender melhor o mundo em que vivemos.

Qumica na escola

Alertamos para que, ao realizar os experimentos, voc siga rigorosamente as normas de segurana da ltima pgina do livro. Nunca tente fazer qualquer experimento sem a orientao e superviso de seu professor. Lembre-

-se tambm de usar o mnimo possvel de materiais para gerar poucos resduos. Assim voc estar contribuindo para a preservao do ambiente.

O aprendizado dos conceitos da Qumica ocorre a partir da leitura dos textos e da realizao dos Exerccios e Atividades, apresentados nos captulos. Lembre-se da importncia da realizao dos exerccios e das atividades, mas tenha sempre em mente que o aprendizado depende tambm das leituras e revises de todos os textos e das diversas discusses propostas ao longo do desenvolvimento do contedo.

Exerccios

UNIDADE 1 Consumo sustentvel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

CAPTULO 1TRANSFORMAES E PROPRIEDADES DAS SUBSTNCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101. Transformaes qumicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132. Qumica, tecnologia e sociedade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163. Propriedades das substncias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214. Identificao das substncias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Tema em foco Consumismo: mal do sculo XXI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

CAPTULO 2MATERIAIS E PROCESSOS DE SEPARAO . . . . . . . . . . . . 421. Materiais e substncias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502. Processos de separao de materiais . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Tema em foco Reutilizar e reciclar:

Retornando o material ao ciclo til . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

CAPTULO 3CONSTITUINTES DAS SUBSTNCIAS,QUMICA E CINCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 681. Da Alquimia Qumica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 742. Conhecimento cientfico e senso comum . . . . . . . . . . . 793. Constituintes da matria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 814. A Qumica e sua linguagem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Temas em foco Lixo: tratamento e disposio final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Em busca do consumo sustentvel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

UNIDADE 2 Poluio atmosfrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

CAPTULO 4ESTUDOS DOS GASES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1061. Medidas, fenmenos e modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1132. Grandezas do estado gasoso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1193. Propriedades dos gases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1234. Leis dos gases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1315. Lei geral dos gases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1366. Teoria cintica dos gases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Tema em foco Poluio atmosfrica e

aquecimento global. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

CAPTULO 5MODELOS ATMICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1421. Modelos e teorias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1482. Modelo atmico de Dalton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1503. Modelo atmico de Thomson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1514. Modelo atmico de Rutherford . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1535. O tomo e suas partculas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1616. Modelo atmico de Bohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1677. Modelo quntico

para o tomo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1718. Configurao eletrnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175

Temas em foco Camada de oznio

e radiao solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Mercado de carbono!

O que isso? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

6. Teoria cintica dos gases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Tema em foco Poluio atmosfrica e

aquecimento global. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

6. Modelo atmico de Bohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1677. Modelo quntico

para o tomo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1718. Configurao eletrnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175

Temas em foco Camada de oznio

e radiao solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Mercado de carbono!

O que isso? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

SUMRIO

UNIDADE 3 Agricultura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

CAPTULO 6CLASSIFICAO PERIDICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1841. Elementos qumicos: sntese,

descoberta e simbologia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1922. Breve histrico da classificao

dos elementos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1983. Classificao moderna dos

elementos qumicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2024. A Lei Peridica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2085. Propriedades peridicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211

Tema em foco Qumica e agricultura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

CAPTULO 7LIGAES QUMICAS . . . . . . . 218 1. Ligao

inica . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 2. Regra do octeto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231 3. Representao das

substncias inicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233 4. Ligao covalente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .237 5. Tipos de ligao covalente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 6. Frmula estrutural . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240 7. Constituintes moleculares e

amoleculares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241 8. Representao geomtrica

das molculas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .247 9. Polaridade das molculas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25010. Ligao metlica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .253

Tema em foco Produo de alimentos

e ambiente: faces da mesma moeda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

CAPTULO 8SUBSTNCIASINORGNICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 1. Interaes entre constituintes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 2. Foras intermoleculares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266 3. Substncias inorgnicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 4. cidos e bases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 5. Teorias de cidos e bases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 6. Nomenclatura de

cidos e bases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286 7. A neutralizao de

cidos e bases sais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 8. xidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308

Tema em foco Agricultura sustentvel:

opo inteligente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302

Gabarito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315 bom ler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .317Tabela peridica dos elementos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319Segurana no laboratrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320

QumicaQumicaQumicaQumicaQumicaQumicaQumicaQumicaQumicacidadcidadcidadcidadcidadcidadcidadcidadcidad

QumicaQumicaQumicacidad

QumicaQumicaQumicacidad

QumicaQumicaQumicacidad

QumicaQumicaQumica

8O artista plstico Srgio Luiz Cezar, que utiliza vrios materiais encontrados no lixo para fazer maquetes.

UNIDADE 1Re

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Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo Consumo sustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvelsustentvel

Como conciliar desenvolvimento, qualidade de vida, distribuio de renda, justia social e preservao ambiental?

9

Captulo 1 Transformaes e propriedades das substncias

1. Transformaes qumicas2. Qumica, tecnologia e sociedade3. Propriedades das substncias4. Identifi cao das substncias

Captulo 2 Materiais e processos de separao

1. Materiais e substncias2. Processos de separao de materiais

Captulo 3 Constituintes das substncias, Qumica e Cincia

1. Da Alquimia Qumica2. Conhecimento cientfi co e senso comum3. Constituintes da matria4. A Qumica e sua linguagem

Temas em foco: Consumismo: mal do sculo XXI Reutilizar e reciclar: retornando o material ao ciclo til Lixo: tratamento e disposio fi nal Em busca do consumo sustentvel

Divu

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CONSUMISMO: MAL DO SCULO XXIA palavra desperdcio pode ser entendida em vrios contextos e podemos defini-la como o que gasto sem

proveito. Isso tem relao com os valores consumistas da sociedade industrializada em que vivemos. No incio do sculo XX, a indstria tinha como meta buscar novos mercados para seus produtos, abastecendo-os e crescendo. Logo, os produtos deveriam ser bons, durveis e baratos. Mas, com o tempo, os consumidores j tinham os produtos e no precisavam mais compr-los. A soluo para a indstria foi lanar no mercado novos produtos, mais moder-nos, com novos designs, com novas funes, tornando os anteriores obsoletos e fora de moda.

Hipermercados, centros de compras, feiras, shoppings, cada dia novas possibilidades, sofisticados, elegantes e re-luzentes. Cada vez mais, verifica-se a existncia de mais e mais prateleiras com uma variedade crescente de produtos. Quantas marcas de detergentes sintticos existem? Quantos diferentes tipos de automveis, celulares, cmeras digi-tais, equipamentos domsticos? Para ganhar o mercado, cada indstria lana um novo tipo de produto acrescentando novidades para o consumidor, como diferentes odores, embalagens, consistncias, aspectos, funes e recursos etc.

Imagine quantas transformaes ocorrem diaria-mente no planeta. Essas transformaes provocadas por mais de 7 bilhes de pessoas geram custos de impac-tos no planeta que precisam ser avaliadas por todos ns!

Talvez voc ainda tenha alguns desses modelos de celulares em casa guardados em algum lu-gar. Ser que nenhum deles pode ser usado? Ser que o modelo que no tenha cmera fotogrfica de trs megapixels, MP10, TV etc. no serve mais como um aparelho de celular?

CONSUMISMO: MAL DO SCULO XXI

Associada ao processo de lanamento de novos produtos est a preocu-pao com a esttica. Muitas vezes, a nica mu-dana que o produto ga-nha a embalagem.

Captulo 1

Como identifi camos uma reao qumica?Transformao sustentvel do planeta

TRANSFORMAES E PROPRIEDADES DAS SUBSTNCIAS

Talvez voc ainda tenha alguns desses modelos de celulares em casa guardados em algum lu-gar. pode ser usado?modelo que no tenha cmera fotogrfica de trs MP10, TV etc. no serve mais como um aparelho de celular?

tos no planeta que precisam ser avaliadas por todos ns!

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difcil estabelecer a diferena entre consumo e consumismo, pois o que bsico para alguns pode ser suprfluo para outros. Podemos dizer que consumo a utilizao de bens e servios para satisfazer necessidades individuais e coletivas. Somos con-sumidores de alimentos, gua, energia eltrica, transporte etc. O consumismo, por sua vez, est associado ao consumo supr-fluo e inconsciente, sob influncia de empresas, grupos e po-lticas pblicas e privadas diversas. Consumismo o consumo extravagante. o consumo alm do necessrio para se ter um bem-estar individual, grupal e social. Isso percebido durante o processo da compra.

Associadas com o consumo alm das necessidades naturais, existem trs espcies de compra: a no planejada (feita em vir-tude da presso do tempo ou por lembrar-se de comprar ao ver exposto), a impulsiva (sbita vontade de comprar algo que no estava nos planos) e a compulsiva (compras em excesso em res-posta a sentimentos de tenso, ansiedade, aborrecimentos, au-toestima etc.).

A estrutura econmica hoje, na qual estamos inseridos, se organiza de modo a favorecer o aumento do consumo, que concorre para a criao de um modelo de economia fundamental para o desenvolvimento econmico do pas. Mas, se o consumo assumir uma dinmica progressiva de crescimento, aonde vamos parar?

A ideia dominante do ponto de vista econmico a de que o crescimento est alicerado no aumento contnuo da produo e do consumo de bens e servios, reconhecidos como meios de promover a prosperidade e a qualidade de vida para o maior nmero possvel de pessoas. Isso se fundamenta no modelo de desenvolvimento contnuo da cincia e tecnologia, que para muitos implica desenvolvimento social.

No entanto, sabe-se que nem sempre o desenvolvimento econmico acarreta desenvolvimento social. Atualmente, com o processo de globalizao, o que ocorre a concentrao de riqueza e o aumento da pobreza. Essa ordem de crescimento no sustentvel a mdio e longo prazo. A atual dinmica de consumo desenfreado tem provocado a destruio em larga escala da natureza em um ritmo superior ao que o planeta pode se ajustar. A Terra j d sinais de que o preo a ser pago com esse descontrole ser altssimo. H indcios de que a rea terrestre e marinha neces-sria para regenerar o ambiente natural e dispor os resduos gerados pelo ritmo de consumo em vigor j ultrapassa a rea da superfcie terrestre.

O presente modelo econmico introduziu o que chamamos consumismo, que significa a expanso da cultura do ter em detrimento da cultura do ser. O estilo de vida norte-americano provocou a expanso do consumo, que, estimulado pelas foras do mercado, da moda e da propaganda, se transformou em compulso. Tal dinmica influen-ciou a personalidade social. Na cultura do consumo, os indivduos passaram a ser reconhecidos, avaliados e julgados pelo que consomem, vestem e calam, pelo carro e celular exibidos em pblico. Isso chegou a tal ponto que at fe-licidade e qualidade de vida passaram a ser avaliadas por muitos com base no que o indivduo consome.

Podemos dizer que o consumo necessrio, afinal precisamos manter nossas necessidades bsicas de sobrevivn-cia. Entretanto, existem dificuldades em se diferenciar consumo e consumismo, o limite entre necessidades bsicas e suprfluas relacionam-se com caractersticas culturais das sociedades.

Para voc, o que significam necessidades bsicas e necessidades suprfluas?

Pense

Muito do que comprado pelas pessoas para atender vontade momentnea de com-pra e no para atender a alguma necessidade real. Esse tipo desnecessrio de compra caracteriza o consumista patolgico.

AMj Studio

A estrutura econmica hoje, na qual estamos inseridos, se organiza de modo a favorecer o aumento do consumo, que concorre para a criao de um modelo de economia fundamental para o desenvolvimento econmico do pas. Mas, se o consumo assumir uma dinmica progressiva de crescimento, aonde vamos parar?

A ideia dominante do ponto de vista econmico a de que o crescimento est alicerado no aumento contnuo da produo e do consumo de bens e servios, reconhecidos como meios de promover a prosperidade e a qualidade de vida para o maior nmero possvel de pessoas. Isso se fundamenta no modelo de desenvolvimento contnuo da cincia e tecnologia, que para muitos implica desenvolvimento social.

No entanto, sabe-se que nem sempre o desenvolvimento econmico acarreta desenvolvimento social. Atualmente, com o processo de globalizao, o que ocorre a concentrao de riqueza e o aumento da pobreza. Essa ordem de crescimento no sustentvel a mdio e longo prazo. A atual dinmica de consumo desenfreado tem provocado a destruio em larga escala da natureza em um ritmo superior ao que o planeta pode se ajustar. A Terra j d sinais de que o preo a ser pago com esse descontrole ser altssimo. H indcios de que a rea terrestre e marinha neces-sria para regenerar o ambiente natural e dispor os resduos gerados pelo ritmo de consumo em vigor j ultrapassa

O presente modelo econmico introduziu o que chamamos consumismo, que significa a expanso da cultura do ter em detrimento da cultura do ser. O estilo de vida norte-americano provocou a expanso do consumo, que, estimulado pelas foras do mercado, da moda e da propaganda, se transformou em compulso. Tal dinmica influen-ciou a personalidade social. Na cultura do consumo, os indivduos passaram a ser reconhecidos, avaliados e julgados pelo que consomem, vestem e calam, pelo carro e celular exibidos em pblico. Isso chegou a tal ponto que at fe-licidade e qualidade de vida passaram a ser avaliadas por muitos com base no que o indivduo consome.

Podemos dizer que o consumo necessrio, afinal precisamos manter nossas necessidades bsicas de sobrevivn-

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No entanto, o consumismo pode causar m qualidade de vida s pessoas. Uma mania que prejudica o bem-estar de um ser humano a oniomania (impulso compulsivo de com-prar), considerada psicopatolgica. Outro fator que afeta a qualidade de vida o conheci-do mal do sculo XXI, ou seja, o tecnoestresse ansiedade diria, nervosismo e cansao por excesso de informaes por meio da utilizao de computadores, notebooks, celula-res e outros. Existem pessoas que querem ter produtos tecnolgicos de ltima gerao e ficam ansiosas para adquiri-los. Para fabricantes, publicitrios, mdia e comerciantes, esse tipo de indivduo essencial aos seus negcios. E para o planeta, ser um bom negcio?

Sem dvida, a publicidade um meio eficiente para tornar um bem de consumo co-nhecido. No entanto, como ela atende a interesses da indstria e do comrcio, busca ar-

tifcios para atingir pontos vulnerveis do consumidor vaidade, desejo, gosto e outros. As mulheres das propagandas de cosmticos so muito bonitas, atraentes, magras parecem ideais. E quando a mdia explora produtos de limpeza, parece que estamos vivendo em uma casa modelo, brilhando e com moblias novas. J a imagem do homem , geralmente, a de pessoa viril, simptica, alinhada, com carro esportivo etc.

Infelizmente, existem grupos publicitrios que produzem propagandas enganosas ou abusivas, explorando a credibilidade dos consumidores. Nesse

caso, como bons cidados, devemos denunci-los Procuradoria de Proteo e Defesa do Consumidor (Procon) ou ao Ministrio Pblico, pois essa prtica proibida pelo Cdigo de Defesa do Consumidor.

Para mudar essa situao, a sociedade precisa ter clareza de que o con-sumo desenfreado e a mentalidade de utilizar produtos descartveis repre-sentam uma ameaa presente e s futuras geraes. preciso aprender

a cuidar adequadamente do planeta Terra. necessrio mudar nossos h-bitos e nos tornar mais crticos em relao publicidade. Precisamos apren-der a avaliar no s o custo financeiro de um bem, mas tambm seu custo

ambiental e social. Porm o fundamental, e talvez o mais difcil, consumir apenas o necessrio, sem extravagncia.

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As propagandas vendem a imagem do consumidor feliz, mas na realidade o que ele enfrenta no dia a dia no l um modelo de felicidade! Atualmente, muita gente opta por um modelo de vida mais simples na busca de maior felicidade.

Debata e entenda

1. O texto fez referncias ao consumo compulsivo, existente na sociedade moderna e tecnolgica. Quais so os aspectos ticos que devem ser discutidos no contexto da sociedade de consumo?

2. Discuta em sala de aula situaes do dia a dia em que o consumismo prejudica a qualidade de vida do ser humano.3. Discuta com os colegas a afirmao O consumo fundamental para o desenvolvimento econmico de um pas.4. O desperdcio um fator que deve ser evitado para a manuteno da economia de empresas, residncias, inds-

trias e vrios outros espaos da sociedade; diversos fatores tambm esto relacionados ao desperdcio, como a poluio ambiental, intoxicaes etc. Observando o dia a dia de sua casa e de sua escola, cite alguns exemplos de desperdcios e como se pode combat-los.

5. Ainda com relao ao desperdcio, d uma olhada detalhada na despensa de sua casa e faa uma pequena lista, apenas para no esquecer, dos produtos que voc utiliza no cotidiano. Em sala de aula, discuta com os colegas, num grande grupo, as questes abaixo e depois comente os resultados com a famlia:

a) que produtos poderiam ser retirados da lista de compras de sua casa sem maiores prejuzos? b) que produtos poderiam ser substitudos por outros com o mesmo efeito gerando menor impacto ambiental?

6. Debata com os colegas como a expanso da cultura do ter em detrimento da cultura do ser afeta (influencia) o seu relacionamento com os amigos e com a famlia.

FAA NO CADERNO. NO ESCREVA EM SEU LIVRO.

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No entanto, o consumismo pode causar m qualidade de vida s pessoas. Uma mania que prejudica o bem-estar de um ser humano a oniomania (impulso compulsivo de com-prar), considerada psicopatolgica. Outro fator que afeta a qualidade de vida o conheci-do mal do sculo XXI, ou seja, o tecnoestresse ansiedade diria, nervosismo e cansao por excesso de informaes por meio da utilizao de computadores, res e outros. Existem pessoas que querem ter produtos tecnolgicos de ltima gerao e ficam ansiosas para adquiri-los. Para fabricantes, publicitrios, mdia e comerciantes, esse tipo de indivduo essencial aos seus negcios. E para o planeta, ser um bom negcio?

Sem dvida, a publicidade um meio eficiente para tornar um bem de consumo co-nhecido. No entanto, como ela atende a interesses da indstria e do comrcio, busca ar-

tifcios para atingir pontos vulnerveis do consumidor vaidade, desejo, gosto e outros. As mulheres das propagandas de cosmticos so muito bonitas, atraentes, magras parecem ideais. E quando a mdia explora produtos de limpeza, parece que estamos vivendo em uma casa modelo, brilhando e com moblias novas. J a imagem do homem , geralmente, a de pessoa viril, simptica, alinhada, com carro esportivo etc.

Infelizmente, existem grupos publicitrios que produzem propagandas enganosas ou abusivas, explorando a credibilidade dos consumidores. Nesse

caso, como bons cidados, devemos denunci-los Procuradoria de Proteo e Defesa do Consumidor (Procon) ou ao Ministrio Pblico, pois essa prtica proibida pelo Cdigo de Defesa do Consumidor.

As propagandas vendem a imagem do consumidor feliz, mas na realidade o que ele enfrenta no dia a dia no l um modelo de felicidade! Atualmente, muita gente opta por um modelo de vida mais simples na busca de maior felicidade.

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1 TRANSFORMAES QUMICAS

A Qumica est intimamente relacionada ao consumo da sociedade atual por pos-sibilitar a produo de novos bens de consumo. Para isso, fundamental com-preendermos como so desenvolvidos novos materiais e como se mudam as propriedades dos j existentes. A Qumica tambm nos ajuda a compreender melhor as consequn-cias ambientais do alto consumo humano. A partir da, podemos pensar em aes para melhorar as condies de vida na Terra por meio da economia de energia e matria--prima e da diminuio das consequncias do descarte do lixo em diferentes ambientes.

Que transforma es acontecem, com o passar do tempo, com os materiais descartados no lixo? Que materiais, aparentemente, no sofrem transformaes no lixo?

Pense

Com o passar do tempo, o lixo sofre uma srie de transformaes. Muda de cor, de cheiro e de aparncia. Um bom exemplo dessas transformaes a degradao de restos de alimen-tos. No h dvida de como as caractersticas de um alimento mudam quando descartado.

Identificar as transformaes que acontecem com os materiais parte fundamental da Qumica. Para aprendermos como isso pode ser feito, vamos realizar as atividades abaixo.

Os cientistas denominam os objetos ou os processos que esto sendo estudados de sistemas, e as caractersticas e propriedades que os sistemas apresentam, de estado do sistema. Portanto, a evidncia de uma transformao est na mudana de esta-do do sistema. O conjunto de caractersticas anteriores transformao denominado estado inicial do sistema e o conjunto de caractersticas posterior transformao denominado estado final do sistema.

AtividadesAtividadesAtividades1. Cite cinco exemplos de transformaes de materiais que ocorrem na natureza.

2. Reproduza a tabela abaixo no caderno, relacionando, como no exemplo, as transformaes que voc identificou acima com caractersticas que permitam a identificao.

IDENTIFICAO DE TRANSFORMAES

Ordem Termo anterior Valor do termo

2 1 1 + 2 = 3

3. Voc poderia dizer se na queima e no corte de uma folha de papel ocorrem transformaes do mesmo tipo? Justifique.

Qual a diferena entre as transformaes sofridas por alimentos e a transfor-mao ocorrida em uma lata ao ser amassada?

Pense

Iguais ou diferentes? O que voc acha?

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TRANSFORMAES QUMICASQumica est intimamente relacionada ao consumo da sociedade atual por pos-sibilitar a produo de novos bens de consumo. Para isso, fundamental com-

preendermos como so desenvolvidos novos materiais e como se mudam as propriedades dos j existentes. A Qumica tambm nos ajuda a compreender melhor as consequn-cias ambientais do alto consumo humano. A partir da, podemos pensar em aes para melhorar as condies de vida na Terra por meio da economia de energia e matria--prima e da diminuio das consequncias do descarte do lixo em diferentes ambientes.

Que transforma es acontecem, com o passar do tempo, com os materiais descartados no lixo? Que materiais,

Com o passar do tempo, o lixo sofre uma srie de transformaes. Muda de cor, de cheiro e de aparncia. Um bom exemplo dessas transformaes a degradao de restos de alimen-tos. No h dvida de como as caractersticas de um alimento mudam quando descartado.

Identificar as transformaes que acontecem com os materiais parte fundamental da Qumica. Para aprendermos como isso pode ser feito, vamos realizar as atividades abaixo.

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Qumica na escolaComo sabemos que ocorreu uma reao qumica?

Nesse experimento, voc far uma srie de testes com o objeti-vo de observar ocorrncias que permitam a identificao de reaes qumicas. Faa os testes em grupo. Se necessrio, os tubos de ensaio podem ser substitudos por pequenos frascos de vidro transparentes, como aqueles usados para acondicionar medicamento injetvel.

Materiais 5 tubos de ensaio conta-gotas estante para tubos de ensaio pina de madeira lamparina gua gelo acar

soluo de hidrxido de sdio (NaOH) 0,1 mol/L (pode-se usar 1 colher de caf de soda custica para 0,5 litro de gua)

vinagre branco 1/4 de comprimido efervescente soluo de fenolftalena, 10 g/L (pode-se usar 1 colher

de caf para 100 mL de lcool etlico comercial)

Procedimento

1. Numere os tubos de ensaio de 1 a 5.

2. Reproduza no caderno a tabela apresentada a seguir e complete-a ao realizar cada teste.

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O uso de equipamentos de segurana fundamental no trabalho do qumico em laboratrio.

Ao compararmos o estado inicial de uma lata normal com o estado final, aps ser amassada, verificamos que ocorreu uma mudana nas caractersticas. Porm, o que mu-dou foi s a forma fsica do material. A lata continua sendo constituda de liga de alum-nio, sem alterar caractersticas, tais como cor, cheiro, textura etc.

J os alimentos, depois que sofrem decomposio, apresentam outra constituio. Os processos em que no ocorrem mudanas na constituio das substncias presentes no material so denominados processos fsicos. Os processos em que ocorrem mudanas na constituio do material por causa de formao de nova(s) substncia(s) so denominados transformaes qumicas, tambm chamados reaes qumicas.

Para entendermos o que uma transformao qumica, vamos fazer o experimento a seguir.

DADOS DE DESCRIO DO ESTADO DO SISTEMA

Tubo Estado inicial Estado final Observaes

1 z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z2 z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z3 z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z

Consulte as normas de segurana no laboratrio, na ltima pgina deste livro.

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QQumica na escolaumica na escolaComo sabemos que ocorreu uma reao qumica?

Nesse experimento, voc far uma srie de testes com o objeti-vo de observar ocorrncias que permitam a identificao de reaes qumicas. Faa os testes em grupo. Se necessrio, os tubos de ensaio

Ao compararmos o estado inicial de uma lata normal com o estado final, aps ser amassada, verificamos que ocorreu uma mudana nas caractersticas. Porm, o que mu-dou foi s a forma fsica do material. A lata continua sendo constituda de liga de alum-nio, sem alterar caractersticas, tais como cor, cheiro, textura etc.

J os alimentos, depois que sofrem decomposio, apresentam outra constituio. Os processos em que no ocorrem mudanas na constituio das substncias presentes no material so denominados processos fsicosconstituio do material por causa de formao de nova(s) substncia(s) so denominados transformaes qumicas, tambm chamados

Para entendermos o que uma transformao qumica, vamos fazer o experimento a seguir.

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3. Em cada tubo, adicione os materiais indicados nos itens seguintes e observe as propriedades que os caracterizam (cor, estado de agregao, forma de apresentao, odor). Essas propriedades devem ser anotadas na coluna estado inicial da tabela.

4. Aps a realizao dos procedimentos indicados, observe novamente as propriedades dos materiais e anote-as na coluna estado final.

5. Observe atentamente se houve mudana de cor, liberao de gs, exalao de odor, aparecimento de um novo estado de agregao, mudana de temperatura ou outras alteraes e anote-as na coluna das observaes.

6. No tubo 1, coloque um fragmento de gelo e observe ao final de todos os testes.

7. No tubo 2, coloque um pouco de gua e do comprimido efervescente. Observe.

8. No tubo 3, coloque gua e aquea. Observe.

9. No tubo 4, coloque um pouco de acar e gua e misture. Observe.

10. No tubo 5, adicione 1 mL (20 gotas) de soluo de hidrxido de sdio (NaOH) e algumas gotas de fenolftalena. Observe. Guarde este tubo para o prximo teste.

11. No tubo 5, goteje o vinagre branco. Observe.

12. O restante das solues de hidrxido de sdio e fenolftalena deve ser acondicionado em embalagens limpas, fecha-das e devidamente rotuladas, para reutilizao em outras atividades prticas.

Destino dos resduos

1. Os resduos dessa atividade podem ser descartados no sistema de coleta de esgoto.

2. No tubo 5, deve-se adicionar vinagre at que a cor da fenolftalena desaparea por completo antes de des-cartar seu contedo.

Anlise de dados

1. Considerando os fenmenos observados, indique em quais dos procedimentos realizados houve indcios de formao de novas substncias. Justifique a resposta.

2. Procure relacionar as transformaes observadas com outras situaes da sua vida diria.

A todo instante ocorrem transformaes nossa volta. Voc j viu que muitas dessas transformaes so processos fsicos, como o ocorrido quando uma lata de alumnio pren-sada, que no mudam a natureza do material. Mas pegue uma lata de ferro sem pintura e deixe-a alguns dias em ambiente mido para ver o que acontece. Ela ser oxidada, ou seja, enferrujar. A ferrugem uma substncia que tem propriedades bem diferentes do metal original. Ou seja, no enferrujamento h formao de novas substncias. As transformaes desse tipo so chamadas transformaes qumicas ou reaes qumicas. Podemos dizer, ento, que:

Transformaes qumicas so processos em que h formao de novas substncias. As substncias iniciais so chamadas reagentes e as substncias formadas so chamadas produtos.

A caracterstica central das reaes qumicas est na formao de novas substncias. Isso acontece em nosso corpo o tempo todo. A partir dos nutrientes contidos nos alimentos ingeridos, ele produz diversas substncias que faro parte da constituio de nossas clu-las. Outras reaes qumicas esto presentes no cotidiano: no cozimento dos alimentos, na queima de combustveis, na produo ou degradao de materiais dos mais diversos etc.

Na reao do ferro com o oxignio, surge uma nova substncia: o xido de ferro (ferrugem).

Em cada tubo, adicione os materiais indicados nos itens seguintes e observe as propriedades que os caracterizam (cor, estado de agregao, forma de apresentao, odor). Essas propriedades devem ser

Aps a realizao dos procedimentos indicados, observe novamente as propriedades dos materiais e anote-as na

Observe atentamente se houve mudana de cor, liberao de gs, exalao de odor, aparecimento de um novo estado de agregao, mudana de temperatura ou outras alteraes e anote-as na coluna das observaes.

No tubo 1, coloque um fragmento de gelo e observe ao final de todos os testes.

No tubo 2, coloque um pouco de gua e do comprimido efervescente. Observe.

No tubo 4, coloque um pouco de acar e gua e misture. Observe.

No tubo 5, adicione 1 mL (20 gotas) de soluo de hidrxido de sdio (NaOH) e algumas gotas de fenolftalena. Observe. Guarde este tubo para o prximo teste.

O restante das solues de hidrxido de sdio e fenolftalena deve ser acondicionado em embalagens limpas, fecha-das e devidamente rotuladas, para reutilizao em outras atividades prticas.

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Todas as tecnologias mais avanadas, como a rob-tica, so derivadas de co-nhecimentos da estrutu-ra dos materiais.

D a mesma maneira que podemos dizer que a Qumica comeou a se desenvolver a partir de tcnicas primitivas de domnio do fogo, possvel considerar que a tec-nologia nasceu quando o ser humano descobriu que podia fazer ferramentas a partir de diferentes materiais, tais como paus, ossos e pedras. Modernamente, o conceito de tec-nologia est associado ao conhecimento especializado para produzir e aprimorar bens de consumo (alimentos, roupas, cadeiras, televisores etc.), mercadorias (produtos qumicos, ferramentas, mquinas etc.) e servios (tratamento odontolgico, construo civil etc.), geralmente em processos industriais que envolvem mquinas e grandes organizaes. Essa tecnologia moderna teve desenvolvimento acelerado aps a Revoluo Industrial, por causa da introduo de novos modelos de produo e de explorao da natureza.

Esses modelos foram, pouco a pouco, substituindo o trabalho dos artesos. A tro-ca gradativa do trabalho humano pela mquina reduziu custos e aumentou a produo. Esperava-se que a industrializao diminusse o tempo de trabalho humano, liberando as pessoas para desenvolver mais atividades culturais e de lazer.

Ser que tudo isso aconteceu? O que voc acha? Por qu?De fato o modelo tecnolgico atual tem uma contradio: ao mesmo tempo que

contribui para a melhoria da qualidade de vida tambm traz diversos problemas para a sociedade. Ao longo desta coleo, discutiremos uma srie de questes relativas a esse modelo de desenvolvimento e as relaes entre a Cincia Qumica e nossa sociedade. Veja um pouco mais sobre a tecnologia.

Tecnologia: fruto da Cincia e da sociedadeO conhecimento tecnolgico e o cientfico so intimamente ligados. Com o avano do

conhecimento acerca da estrutura dos materiais, por exemplo, possvel gerar todo um aparato tecnolgico para processar informaes por meio de mquinas incrveis, conhe-cidas como computadores.

Em nossa vida diria, muito comum ouvirmos os termos tecnolgico e tecnologia. Para voc, o que significam?

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por meio de reaes qumicas que obtemos diferentes materiais a serem utilizados em nossas atividades. tambm a partir das reaes qumicas que adquirimos energia para diferentes atividades como transporte, preparao de alimentos e at mesmo reali-zao de outras reaes qumicas.

No entanto, a partir dessas transformaes que realizamos no planeta, diminumos as quantidades das substncias utilizadas como reagentes e aumentamos as quantidades das que originam os produtos. Como diminuimos as quantidades de determinadas substncias e materiais e aumentamos as quantidades de outras, podemos dizer que estamos mudan-do o estado do planeta. Quais as consequncias dessa mudana de estado global? Embora haja muitas previses, especulaes e at mesmo constataes, no sabemos ao certo o que pode acontecer. Da a necessidade urgente de reduzirmos o ritmo dessas transformaes.

Por isso, entre outros motivos, o estudo da Qumica fundamental em nossas vidas. Afinal, vivemos em uma sociedade tecnolgica em que a quase totalidade dos materiais utilizados obtida por meio de processos qumicos. Vamos, a seguir, estudar um pouco como a Qumica est inserida nesse mundo tecnolgico.

2 QUMICA, TECNOLOGIA E SOCIEDADE

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Em nossa vida diria, muito comum ouvirmos os termos tecnolgico e tecnologia. Para voc, o que significam?

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por meio de reaes qumicas que obtemos diferentes materiais a serem utilizados em nossas atividades. tambm a partir das reaes qumicas que adquirimos energia para diferentes atividades como transporte, preparao de alimentos e at mesmo reali-zao de outras reaes qumicas.

No entanto, a partir dessas transformaes que realizamos no planeta, diminumos as quantidades das substncias utilizadas como reagentes e aumentamos as quantidades das que originam os produtos. Como diminuimos as quantidades de determinadas substncias e materiais e aumentamos as quantidades de outras, podemos dizer que estamos mudan-do o estado do planeta. Quais as consequncias dessa mudana de estado global? Embora haja muitas previses, especulaes e at mesmo constataes, no sabemos ao certo o que pode acontecer. Da a necessidade urgente de reduzirmos o ritmo dessas transformaes.

Por isso, entre outros motivos, o estudo da Qumica fundamental em nossas vidas. Afinal, vivemos em uma sociedade tecnolgica em que a quase totalidade dos materiais utilizados obtida por meio de processos qumicos. Vamos, a seguir, estudar um pouco como a Qumica est inserida nesse mundo tecnolgico.

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Os primeiros compu-tadores chegavam a ocupar uma sala in-teira. O desenvolvimen-to dos chips, minsculos circuitos eletrnicos que substituram as vlvulas, possibilitou a reduo contnua do tamanho dos computadores, apesar do aumento da capacidade de processamento.

Hoje, todos dependem do computador. O trnsito das grandes cidades, os caixas de supermercados, a contagem de votos em uma eleio, as transmisses de TV e at mesmo o fornecimento de gua e luz so exemplos de atividades controladas por computadores. Enfim, os computadores provocaram uma verdadeira revoluo na vida das pessoas: mudaram hbitos, relaes de trabalho nas empresas, relacionamento humano e at formas de lazer.

Todo esse desenvolvimento tecnolgico surgiu devido, entre outros fatores, s novas necessidades humanas e est associado tambm ao desenvolvimento cientfico. A partir, por exemplo, do conhecimento das propriedades dos materiais foi possvel produzir no-vos produtos qumicos com uma infinidade de aplicaes na medicina, na agricultura, na engenharia e at mesmo em nossas residncias. A grande quantidade de produtos que surge diariamente, por sua vez, tem sido projetada conforme as exigncias de consumo da populao. Muitas vezes, porm, em vez de a sociedade determinar quais so os bens de consumo (mercadorias e servios) de seu interesse, as prprias empresas criam, por meio da mdia, necessidades de consumo de produtos os quais poderiam ser considera-dos suprfluos e que so consumidos como se fossem essenciais.

Pode-se dizer que a Cincia avana tambm em funo das necessidades geradas pela sociedade. Muitas pesquisas se desenvolvem na tentativa de solucionar proble-mas sociais, como a aids, a desnutrio, a falta de energia, a poluio etc. Por sua vez, o aperfeioamento tecnolgico contribui para o desenvolvimento da Cincia. Clculos que os cientistas, s vezes, levavam dias para realizar, atualmente, graas aos compu-tadores, so feitos em alguns minutos. Esses mesmos computadores permitem que os qumicos da atualidade projetem e modelem materiais pulando diversas etapas antes feitas em bancadas de laboratrios.

A Cincia, a tecnologia e a sociedade tm caminhado na busca de solues de grandes problemas. No entanto, as transformaes ge-radas tambm tm provocado consequncias desastrosas ao equilbrio no planeta.

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A cada dia so lanados novos materiais de limpeza. Alguns tm novas formulaes e so mais eficientes. Outros so iguais aos existentes, mas com embalagens novas e mais bonitas. Cuidado com esse truque de marketing!

A cada dia so lanados novos materiais de limpeza. Alguns tm novas formulaes e so mais eficientes. Outros so iguais aos existentes, mas com embalagens novas e mais

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Os primeiros compu-

Hoje, todos dependem do computador. O trnsito das grandes cidades, os caixas de supermercados, a contagem de votos em uma eleio, as transmisses de TV e at mesmo o fornecimento de gua e luz so exemplos de atividades controladas por computadores. Enfim, os computadores provocaram uma verdadeira revoluo na vida das pessoas: mudaram hbitos, relaes de trabalho nas empresas, relacionamento humano e at

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A Qumica na sociedade

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A sntese do nilon revo-lucionou a indstria txtil, permitindo uma diversifi-cao na produo de rou-pas, apropriadas a diferen-tes tipos de clima, tipos de servio profissional e at mesmo estilo de moda.

O desenvolvimento da agroindstria associado ao uso de maquinrios especiais aumentou a produtividade agr-cola, mas trouxe tambm srios problemas ambientais.

A produo de medicamentos com base em estudos da qumica de produtos naturais (ramo da Qumica res-ponsvel pelo isolamento e determinao da estrutura de substncias de origem natural) tem evitado a morte prematura de milhares de pessoas.

Materiais plsticos foram utilizados para substituir diversas peas metlicas dos carros antigos, permitindo maior leveza aos automveis, menor consumo de combustvel, maior velocidade, mais conforto e segurana.

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A vida em si j um fantstico processo qumico, no qual transformaes de substncias nos permitem andar, pensar, sentir, viver. As diversas sensaes biolgicas, como dor, cibra e apetite, e as diversas reaes psicolgicas, como medo, ale-gria e felicidade, esto associadas com as substncias presentes no organismo. O nosso corpo um verdadeiro laboratrio de transformaes qumicas.

Estudar Qumica possibilita-nos compreender no s os fe-nmenos naturais, mas tambm entender o complexo mundo social em que vivemos.

A Qumica tem garantido ao ser humano uma vida mais lon-ga e confortvel. O seu desenvolvimento permite a busca para soluo de problemas ambientais, o tratamento de doenas an-tes incurveis, o aumento da produo agrcola, a construo de prdios mais resistentes, a produo de materiais que possibilitam a confeco de novos equipamentos etc.

Debata com os colegas os efeitos da Qumica na sociedade. Vocs acham que ela deve ser vista como causadora dos problemas ambientais?

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Contudo, o progresso tem um preo e est associado a uma infinidade de desequilbrios ambientais. Vazamento de gases txicos, contaminao dos rios e do solo e envenenamen-to por ingesto de alimentos contaminados, entre outros, so problemas divulgados, todos os dias pela imprensa, como os das manchetes das reportagens a seguir.

Divulgao

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A Qumica na sociedadeJu

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Imag

em

A sntese do nilon revo-

O desenvolvimento da agroindstria associado ao uso de maquinrios especiais aumentou a produtividade agr-cola, mas trouxe tambm srios problemas ambientais.

A vida em si j um fantstico processo qumico, no qual transformaes de substncias nos permitem andar, pensar, sentir, viver. As diversas sensaes biolgicas, como dor, cibra e apetite, e as diversas reaes psicolgicas, como medo, ale-gria e felicidade, esto associadas com as substncias presentes no organismo. O nosso corpo um verdadeiro laboratrio de transformaes qumicas.

Estudar Qumica possibilita-nos compreender no s os fe-nmenos naturais, mas tambm entender o complexo mundo social em que vivemos.

A Qumica tem garantido ao ser humano uma vida mais lon-ga e confortvel. O seu desenvolvimento permite a busca para soluo de problemas ambientais, o tratamento de doenas an-tes incurveis, o aumento da produo agrcola, a construo de

Debata com os colegas os efeitos da Qumica na sociedade. Vocs acham que ela deve ser vista como causadora dos problemas ambientais?

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Na verdade, o que as manchetes apresentadas anteriormente revelam o para-doxo do desenvolvimento cientfico e tecnolgico, que tanto traz benefcios para a sociedade, como tambm riscos para a prpria sobrevivncia humana.

J mencionava o conhecido cientista Albert Einstein [1879-1955]: A Cincia no tem sentido seno quando serve aos interesses da humanidade. No entanto, quan-tas vezes a Cincia, em nome de interesses econmicos e polticos, utilizada em guerras tecnolgicas? Quantas vezes, em nome do desenvolvimento, enriquece pe-quenos grupos de pessoas, sem gerar benefcios para a sociedade como um todo e ainda causando catstrofes ambientais? Quantos realmente tm acesso aos bene-fcios do desenvolvimento cientfico e tecnolgico, em um planeta no qual a maior parte da populao vive abaixo da linha da pobreza?

Com a finalidade de mudar essa situao, todos ns, cidados, deveramos buscar desenvolver aes na sociedade que contribuam para que as aplicaes da Cincia e da tecnologia possam proteger a vida da nossa e das futuras geraes e propiciar condies a fim de que todos tenham acesso a seus benefcios.

Fatos como o listado acima tm feito um mal danado reputao da Qumica, quando deveriam apenas alertar para sua m utiliza-o. Essa imagem tem sido to forte que, muitas vezes, as pessoas no do impor-tncia para as notcias posi-tivas, como a apresentada acima, que tambm so fre-quentemente veiculadas na imprensa. Por exemplo, to-dos conseguem se lembrar com facilidade do acidente radioativo com o csio-137, mas poucos se recordam das milhares de pessoas que tiveram a vida prolon-gada graas ao tratamento com csio-137.

Anvisa probe formol nos sales de beleza

A moda do cabelo liso popularizou um trata-mento conhecido como escova progressiva, que pode provocar problemas graves e inclusive a morte, se o tratamento incluir produtos base de formol, um produto txico que provoca cncer, leses nos olhos, pele, ferimentos nas vias respiratrias, ede-ma pulmonar, pneumonia, reao alrgica, alm de debilitao da viso e aumento do fgado

Notcia extrada do jornal Dirio da Amaznia, 2 jul. 2009.

Um novo remdio contra o diabetes

Vem do Rio Grande do Sul o mais recente alento para quem luta contra o diabetes tipo 2, que atinge 15% da populao mundial acima de 65 anos.

Depois de 10 anos de estudos, um qumico ga-cho desenvolveu um novo medicamento para com-bater a enfermidade. O remdio, que promete re-volucionar o tratamento da doena, tem como base uma substncia especial chamada resveratrol, en-contrada na uva, no suco da fruta e no vinho tinto

Notcia extrada do jornal Zero Hora, 21 jun. 2009.

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Exerccios

1. Classifique os testes que voc fez no experimento an-terior, em Qumica na escola, em funo da trans-formao ocorrida, como qumica ou fsica.

2. No teste do tubo 1 do experimento anterior, o gelo se transformou em gua e, no teste do tubo 3, a gua se transformou em vapor. Nos testes dos tubos 2 e 4, tambm houve o aparecimento de um novo estado de agregao. Com base nas observaes, comente se o surgimento de um novo estado de agregao indi-cador preciso de reao qumica.

3. Classifique as possveis transformaes, apresentadas a seguir, em fsicas ou qumicas:a) sobras de alimentos transformados em adubo;b) garrafas de vidro reutilizadas para acondicionar no-

vos materiais;c) frascos de vidro reciclados para obteno de novos

frascos e garrafas;d) reciclagem de latas de alumnio; e) queima de madeira em uma fogueira.

FAA NO CADERNO. NO ESCREVA EM SEU LIVRO.

Na verdade, o que as manchetes apresentadas anteriormente revelam o para-doxo do desenvolvimento cientfico e tecnolgico, que tanto traz benefcios para a sociedade, como tambm riscos para a prpria sobrevivncia humana.

Fatos como o listado acima tm feito um mal danado reputao da Qumica, quando deveriam apenas

Um novo remdio contra o diabetes

Vem do Rio Grande do Sul o mais recente alento para quem luta contra o diabetes tipo 2, que atinge 15% da populao mundial acima de 65 anos.

Depois de 10 anos de estudos, um qumico ga-cho desenvolveu um novo medicamento para com-bater a enfermidade. O remdio, que promete re-volucionar o tratamento da doena, tem como base uma substncia especial chamada resveratrol, en-contrada na uva, no suco da fruta e no vinho tinto

Notcia extrada do jornal Zero Hora, 21 jun. 2009.Zero Hora, 21 jun. 2009.Zero Hora

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4. Com relao s transformaes acima, em qual(is) voc pode afirmar que houve a formao de novas substn-cias? Justifique a resposta.

5. A todo instante esto ocorrendo transformaes nossa volta. D exemplos de outras reaes qumicas que voc identifica no dia a dia, alm das citadas na questo 3.

6. Os efeitos malficos do lixo podem ser classificados por:a) agentes fsicos: caso do lixo acumulado s margens

de curso-dgua ou de canais de drenagem e em en-costas, provocando assoreamentos e deslizamentos;

b) agentes qumicos: poluio atmosfrica causada pela queima de lixo a cu aberto, a poluio do solo e a contaminao de lenis-dgua por subs-tncias presentes no lixo.

Com base no conceito de transformao fsica e qumi-ca, diferencie os agentes fsicos dos qumicos.

7. Classifique os processos a seguir em fsico e qumico e justifique.a) Produo siderrgica de ao com base no minrio

de ferro.b) Produo de peas de automveis com base no ao

fabricado em metalrgicas.

8. A Qumica est to presente na vida humana, que difcil imaginar a vida sem ela. Os produtos qumicos tm inmeras aplicaes, entre as quais se ressalta fabricao dos computadores, que constituem a re-voluo dos tempos atuais. Considerando a presen-a da Qumica no cotidiano, julgue os itens a seguir, marcando C para os corretos e E para os errados.1) Apesar dos benefcios que os produtos qumicos

trazem para a indstria, deve-se evitar a ingesto de quaisquer deles.

2) Um aqurio com muitos peixes deve ter sua gua borbulhada com ar para repor o oxignio que os peixes consomem. Nesse sistema, ocorrem tanto transformaes fsicas como qumicas.

3) Um produto alimentcio considerado natural sofre somente transformaes fsicas para ser produzido.

9. O estudo central da Qumica baseia-se nas reaes qumicas. Por isso, dizemos que a Qumica a Cincia que estuda as transformaes das substncias. O gran-de desafio do qumico est em desenvolver mtodos de obteno de novas substncias que possam, entre outras coisas, propiciar a fabricao de materiais para reduzir o tempo de trabalho das pessoas ou melhorar sua qualidade de vida. Com relao s transformaes das substncias, julgue os itens marcando C para os corretos e E para os errados.

1) A palha de ao mida, com o passar do tempo, de acinzentada torna-se avermelhada, o que indica a ocorrncia de um fenmeno qumico.

2) Uma lata de alumnio, depois de amassada e des-cartada, enferruja com o passar do tempo, pois sofre uma transformao fsica.

3) O nosso organismo sintetiza, com base em subs-tncias contidas nos alimentos ingeridos, milhares de outras substncias que vo fazer a constituio das nossas clulas. Essas transformaes so cer-tamente qumicas.

4) O papel um material reciclvel. Devido a algumas facilidades desse processo, papelo, papis de todo tipo e de toda cor podem ser reciclados. A mudana de cor desses materiais nas etapas de reciclagem uma transformao qumica.

10. (UnB-DF) Julgue os itens a seguir, marcando C para os corretos e E para os errados.1. As reaes qumicas so definidas como processos

artificiais.2. As reaes qumicas em um sistema podem ser

identificadas pela mudana de propriedades fsicas desse sistema.

3. A transformao qumica caracterizada pela impos-sibilidade de se obter novamente os materiais iniciais.

11. O uso da palavra tecnologia cada vez mais comum em nosso dia a dia. O que voc entende por tecnologia?

12. Como a Cincia influencia a tecnologia?

13. Como os computadores mudaram os hbitos das pes-soas, as relaes de trabalho nas empresas, o relacio-namento humano e as formas de lazer?

14. Procure lembrar-se de exemplos de descobertas qumi-cas que alteraram os hbitos de vida das pessoas.

15. O desenvolvimento da Qumica permitiu um aumento da expectativa e da qualidade de vida das pessoas. Por que ento dois teros da populao do planeta esto sujeitos a doenas, cujo controle j de domnio da Cincia, moram em residncias sem as condies mnimas de habitao e no tm acesso alimenta-o mnima exigida pelos padres de sade?

16. Comente sobre os eventos que seriam os respons-veis pelos problemas ambientais decorrentes do uso da Qumica.

17. Procure artigos de revistas ou de jornais que contenham informaes que ilustrem a presena da Qumica na sociedade e prepare cartazes para montar um mural na sala de aula.

4. 4. Com relao s transformaes acima, em qual(is) voc pode afirmar que houve a formao de novas substn-cias? Justifique a resposta.

5. 5. A todo instante esto ocorrendo transformaes nossa volta. D exemplos de outras reaes qumicas que voc identifica no dia a dia, alm das citadas na questo 3.

6. 6. Os efeitos malficos do lixo podem ser classificados por:a) agentes fsicos: caso do lixo acumulado s margens

de curso-dgua ou de canais de drenagem e em en-costas, provocando assoreamentos e deslizamentos;

b) agentes qumicos: poluio atmosfrica causada pela queima de lixo a cu aberto, a poluio do solo e a contaminao de lenis-dgua por subs-tncias presentes no lixo.

Com base no conceito de transformao fsica e qumi-ca, diferencie os agentes fsicos dos qumicos.

7. 7. Classifique os processos a seguir em fsico e qumico e justifique.a) Produo siderrgica de ao com base no minrio

de ferro.

10. 10.

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3 PROPRIEDADES DAS SUBSTNCIAS

A identificao da ocorrncia de transformao qumica se d pela constatao da formao de novas substncias, que vo apresentar propriedades especficas di-ferentes das propriedades das substncias iniciais. Mudanas de cor, formao de pre-cipitados, liberao de gases, alterao de temperatura, so indcios que os qumicos utilizam para constatar a ocorrncia de reaes. Em alguns casos, essas e outras trans-formaes podem ser ntidas como as chamas de uma fogueira. Em outros, pode ser de difcil percepo como a chama incolor do metanol. comum o qumico agir como um detetive procura de provas que confirmem ou contestem suas hipteses. Os qumicos criminalsticos representam a juno dessas duas formas de investigao, trabalhando com os materiais encontrados pela percia.

Como verdadeiros detetives, os qumicos trabalham nos laboratrios, identificando os materiais por meio de suas propriedades. Ao determinar as propriedades, eles podem, por exemplo, identificar a composio de alimentos e medicamentos. Conseguem tambm investigar a existncia de substncias txicas ou de adulteraes.

Na atividade a seguir, voc ter a chance de aprender a identificar as propriedades de alguns materiais.

AtividadesAtividadesAtividadesObserve os pares de materiais apresentados nas fotos a seguir. Quais so as diferenas? Copie no caderno a tabela a seguir e, com base em suas anlises, complete-a:

Hely

Dem

utti

Hely

Dem

utti

Hely

Dem

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Hely

Dem

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Objetos de alumnio e de cobre.

Sal e acar.

gua e lcool.

Anis de ouro e de prata.

DIFERENA VISUAL ENTRE MATERIAIS

Materiais Diferena

lcool e gua No h.

z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z zz z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z

PROPRIEDADES DAS SUBSTNCIASidentificao da ocorrncia de transformao qumica se d pela constatao da formao de novas substncias, que vo apresentar propriedades especficas di-

ferentes das propriedades das substncias iniciais. Mudanas de cor, formao de pre-cipitados, liberao de gases, alterao de temperatura, so indcios que os qumicos utilizam para constatar a ocorrncia de reaes. Em alguns casos, essas e outras trans-formaes podem ser ntidas como as chamas de uma fogueira. Em outros, pode ser de difcil percepo como a chama incolor do metanol. comum o qumico agir como um detetive procura de provas que confirmem ou contestem suas hipteses. Os qumicos criminalsticos representam a juno dessas duas formas de investigao, trabalhando

Como verdadeiros detetives, os qumicos trabalham nos laboratrios, identificando os materiais por meio de suas propriedades. Ao determinar as propriedades, eles podem, por exemplo, identificar a composio de alimentos e medicamentos. Conseguem tambm investigar a existncia de substncias txicas ou de adulteraes.

Na atividade a seguir, voc ter a chance de aprender a identificar as propriedades de

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Apesar de bastante teis, as propriedades organolpticas nem sempre podem ser apli-cadas pelo qumico, pois muitos materiais so potencialmente txicos.

Por isso, preste ateno:

NUNCA cheire nem coloque na boca materiais de laboratrio. Eles podem ser txicos e prejudiciais sade.

Em um laboratrio, todo cuidado pouco. Mesmo substncias conhecidas, como o acar, podem estar contaminadas com substncias txicas.

No dia a dia, tambm devemos tomar muito cuidado com substncias desconhecidas. Como no sabemos se so txicas, no devemos toc-las, cheir-las ou prov-las.

Nos laboratrios, os qumicos utilizam as propriedades qumicas ou fsicas, e no as organolpticas, para identificar as substncias.

As propriedades qumicas so aquelas relacionadas com as transformaes qumicas das substncias, ou seja, que so observadas e medidas quando comparadas com outras substncias. Uma substncia pode ser, por exemplo:

combustvel o lcool reage com o oxignio do ar; a gua, no; oxidvel uma barra de ferro oxida em contato com a umidade; muitas frutas oxidam

ao contato com o ar. Uma joia de ouro praticamente no oxida; explosiva o gs hidrognio pode explodir; o gs nitrognio, no; corrosiva cidos corroem metais; leos, no; efervescente o mrmore libera gs quando em contato com cido clordrico, o quartzo no.

J as propriedades fsicas dizem respeito a caractersticas inerentes s substncias, ou seja, caractersticas particulares que independem de transformao em outra substn-cia. A densidade, a cor, as temperaturas de fuso e de ebulio e a condutividade trmica ou eltrica so alguns exemplos de propriedades fsicas.

Lembramos que nem todas as propriedades permitem a identificao de substncias. Algumas propriedades so comuns a diferentes materiais e, por isso, so denominadas propriedades gerais. Por exemplo, massa e volume so duas propriedades intrnsecas da matria e que no diferenciam um material de outro. Em outras palavras, no se pode

Propriedades qumicas e fsicasOs materiais apresentados na tabela da atividade anterior podem ser diferenciados

por meio de propriedades que percebemos utilizando os sentidos. Assim, podemos dis-tinguir um anel de ouro de um de prata simplesmente pela cor. Para isso, utilizamos a vi-so. Podemos distinguir a gua do lcool utilizando o olfato. E qualquer criana capaz de diferenciar o acar do sal colocando uma pitada de cada um deles na boca, ou seja, por meio do paladar. Podemos, ainda, descobrir se um objeto de alumnio ou de ao inox pelo brilho caracterstico deste ltimo.

Essas propriedades percebidas pelos sentidos so chamadas propriedades organolpticas.

Os produtos poten-cialmente perigosos trazem, nas embalagens, alertas e cuidados que se devem ter ao utiliz-los.

Ser que sempre poderemos utilizar as propriedades organolpticas para diferenciar os materiais? Por qu? Ser que podemos utilizar as propriedades organolpticas para separar os componentes do lixo? Justifique a sua resposta.

E, no caso de substncias desconhecidas, como podemos diferenci-las?

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A efervescncia um exemplo de propriedade qumica.

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Apesar de bastante teis, as propriedades organolpticas nem sempre podem ser apli-

Propriedades qumicas e fsicasOs materiais apresentados na tabela da atividade anterior podem ser diferenciados

por meio de propriedades que percebemos utilizando os sentidos. Assim, podemos dis-tinguir um anel de ouro de um de prata simplesmente pela cor. Para isso, utilizamos a vi-so. Podemos distinguir a gua do lcool utilizando o olfato. E qualquer criana capaz de diferenciar o acar do sal colocando uma pitada de cada um deles na boca, ou seja, por meio do paladar. Podemos, ainda, descobrir se um objeto de alumnio ou de ao inox pelo brilho caracterstico deste ltimo.

Essas propriedades percebidas pelos sentidos so chamadas organolpticas.

Ser que sempre poderemos utilizar as propriedades organolpticas para diferenciar os Ser que sempre poderemos utilizar as propriedades organolpticas para diferenciar os materiais? Por qu? Ser que podemos utilizar as propriedades organolpticas para separar os componentes do lixo? Justifique a sua resposta.

E, no caso de substncias desconhecidas, como podemos diferenci-las?

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identificar um material pela informao de que ele tem massa de 1 quilograma ou o vo-lume de 1 litro. Esse aspecto no identifica de que material se trata, pois qualquer subs-tncia pode ter essa massa ou esse volume.

Vale lembrar que a uma propriedade (caracterstica) de algo do universo fsico que pode ser medido chamamos grandeza. Como massa e volume so propriedades que podem ser medidas, so chamadas grandezas. A medida de massa, por exemplo, feita com o auxlio de balanas. o que fazemos, por exemplo, quando subimos em uma balana de farmcia: compara-se a quantidade que se tem de matria em relao a um padro que equilibra a ba-lana. O padro internacional de unidade de massa empregado atualmente o quilograma (kg).

As propriedades que permitem a identificao de substncias so chamadas proprie-dades especficas. Vamos ver mais adiante exemplos de propriedades especficas e como elas podem identificar as substncias.

DensidadeD uma olhada nas imagens a seguir. Elas apresentam o que acontece quando colo-

camos cubos de gelo em um copo com gua e, em outro, com lcool (etanol). Se voc quiser, pode repetir em casa, tomando cuidado ao manipular o lcool, que inflamvel.

Por que o gelo se comporta de maneira diferente quando mergulha-do nos diferentes lquidos mostrados nas imagens?

O que voc imagina que pode acontecer se misturarmos em um nico copo a gua e o lcool e de-pois adicionarmos o gelo?

Pense

gua e gelo. lcool e gelo.

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Qumica na escolaPor que os materiais afundam ou flutuam?

O experimento a seguir pode ser realizado em grupo, na escola ou em casa. Ele serve para que voc aprenda a distinguir diferentes materiais usando uma propriedade que est relacionada flutuao de objetos em lquidos.

Materiais proveta de 200 mL gua uma pequena pea de material plstico xarope de groselha um pedao de metal (prego, parafuso, porca etc.) um pedao de isopor ou cortia leo de soja uma uva (de preferncia uva itlia)

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Consulte as normas de segurana no laboratrio, na ltima pgina deste livro.

identificar um material pela informao de que ele tem massa de 1 quilograma ou o vo-lume de 1 litro. Esse aspecto no identifica de que material se trata, pois qualquer subs-

Vale lembrar que a uma propriedade (caracterstica) de algo do universo fsico que pode . Como massa e volume so propriedades que podem ser

medidas, so chamadas grandezas. A medida de massa, por exemplo, feita com o auxlio de balanas. o que fazemos, por exemplo, quando subimos em uma balana de farmcia: compara-se a quantidade que se tem de matria em relao a um padro que equilibra a ba-lana. O padro internacional de unidade de massa empregado atualmente o quilograma (kg).

As propriedades que permitem a identificao de substncias so chamadas proprie-dades especficas. Vamos ver mais adiante exemplos de propriedades especficas e como

D uma olhada nas imagens a seguir. Elas apresentam o que acontece quando colo-camos cubos de gelo em um copo com gua e, em outro, com lcool (etanol). Se voc quiser, pode repetir em casa, tomando cuidado ao manipular o lcool, que inflamvel.

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1. Em uma proveta (ou em um reci-piente transparente e comprido), coloque xarope de groselha at atingir um quarto de altura.

2. Adicione o mesmo volume de leo de soja.

3. Acrescente a seguir, lenta e cui-dadosamente, o mesmo volume de gua.

4. Adicione, nessa sequncia, os seguintes objetos: um pedao de metal, uma uva, uma pequena pea de material plstico, um pedao de isopor ou cortia.

5. Se for possvel em sua escola, mea o volume e a massa dos materiais apresentados na ta-bela a seguir. Lembre-se de que o volume uma grandeza correspondente ao espao que a matria ocupa. No caso de slidos regulares, o volume pode ser calculado a partir da medida das dimenses, considerando-se as relaes geomtricas e que 1 cm3 corresponde a 1 mL. No caso de lquidos, utilizam-se instrumentos volumtricos graduados, como uma proveta. Para o caso de slidos irregulares, possvel determinar o volume pelo mtodo de deslocamento de volume de um lquido, geralmente gua (Veja foto a seguir).

Por que ser que mate-riais diversos flutuam de forma diferente?

Muitos slidos podem ter o volume medido pelo deslocamento de lquidos. O volume da pedra ser igual ao volume de gua deslocado, ou seja, diferena entre o volume final e o inicial.

O que acontecer ao adicio-narmos o leo na proveta?

Pense Onde a gua vai se posicionar em relao ao xarope e ao leo?

Pense

Onde cada material vai se po-sicionar em relao aos lquidos?

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Procedimento

6. Reproduza no caderno, substituindo os valores indicados e completando os demais itens solicitados. Caso voc no possa obter os dados, utilize o que fornecido pela tabela a seguir.

DADOS DE MASSA E VOLUME DE DIFERENTES MATERIAIS

Material Massa (m) Volume (V) m V m + V m V m/V

gua lquida

10,0 g 10,0 mL z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z29,2 g 30,0 mL z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z48,9 g 50,0 mL z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z

leo 9,37g 10,0 mL z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z18,74 g 20,0 mL z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z

1 uva 10,58 g 9,3 mL z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z3 uvas 31,2 g 27,5 mL z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z

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1. Em uma proveta (ou em um reci-piente transparente e comprido), coloque xarope de groselha at atingir um quarto de altura.

2. Adicione o mesmo volume de leo de soja.

4. Adicione, nessa sequncia, os seguintes objetos: um pedao de metal, uma uva, uma pequena pea de material plstico, um pedao de isopor ou cortia.

5. Se for possvel em sua escola, mea o volume e a massa dos materiais apresentados na ta-bela a seguir. Lembre-se de que o volume uma grandeza correspondente ao espao que a matria ocupa. No caso de slidos regulares, o volume pode ser calculado a partir da medida das dimenses, considerando-se as relaes geomtricas e que 1 cmcaso de lquidos, utilizam-se instrumentos volumtricos graduados, como uma proveta. Para

O que acontecer ao adicio-O que acontecer ao adicio-narmos o leo na proveta?

PensePensePensePensePensePensePensePensePensePense Onde a gua vai se posicionar Onde a gua vai se posicionar em relao ao xarope e ao leo?

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Procedimento

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Destino dos resduos

1. Os resduos lquidos dessa prtica podem ser descartados no sistema de esgoto.

2. O leo de soja no deve ser descartado na pia. Ele pode ser estocado e utilizado posteriormente na mesma prtica ou utilizado para fazer sabo.

3. A uva dever ser descartada em coletor de lixo orgnico. Os demais slidos (isopor ou cortia, plstico e metal) devem ser lavados com sabo e guardados para uso futuro.

Anlise de dados

1. Desenhe, no caderno, os materiais e a sua disposio na proveta.

2. Por que os materiais ficaram dispostos da forma observada?

3. Ser que se adicionarmos os materiais em ordem diferente a disposio ser outra? Justifique.

4. O que possvel observar nos dados obtidos na tabela construda?

5. Que coluna apresenta dados que no dependem da quantidade de amostra?

Pense Se analisarmos a tabela do experimento, apresentada no incio desta pgina, vamos verificar que os valores de massa e volume de cada material podem variar em funo da quan-tidade, mas a razo entre esses valores (m/V) ser constante. Os dados da tabela nos indicam tambm que podemos ter uma mesma massa ou um mesmo volume para diferentes materiais, mas a razo entre a massa e o volume ser diferente.

Como j vimos, massa e volume so propriedades ge-rais da matria, ou seja, so propriedades que qualquer material tem em funo da quantidade. J a razo entre a massa e o volume de um objeto depende do material do qual feito, ou seja, uma propriedade especfica de cada substncia, qual se d o nome densidade. Por ser uma propriedade especfica que expressa uma relao de medi-das, a densidade considerada uma grandeza.

Dois cilindros de mesmo volume, sendo o da esquerda de cobre e o da direita de alumnio.

Qual dos dois cilindros tem massa maior, o de alumnio ou o de cobre? Por qu?

Qual dos dois metais mais denso, o alumnio ou o cobre? Por qu?

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Densidade uma grandeza que expressa quanto h de massa por unidade de volume de dado material.

Para calcular a densidade de um material utiliza-se, ento, a equao:

d = mV

em que d representa a densidade, m a massa e V o volume.

Qual a unida de da grandeza den sidade?Que metal vai ocupar maior volume, 1 kg de alumnio ou 1 kg de chumbo? Por qu?

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Os resduos lquidos dessa prtica podem ser descartados no sistema de esgoto.

O leo de soja no deve ser descartado na pia. Ele pode ser estocado e utilizado posteriormente na mesma

A uva dever ser descartada em coletor de lixo orgnico. Os demais slidos (isopor ou cortia, plstico e metal) devem

Desenhe, no caderno, os materiais e a sua disposio na proveta.

Por que os materiais ficaram dispostos da forma observada?

Ser que se adicionarmos os materiais em ordem diferente a disposio ser outra? Justifique.

O que possvel observar nos dados obtidos na tabela construda?

Que coluna apresenta dados que no dependem da quantidade de amostra?

Se analisarmos a tabela do experimento, apresentada no incio desta pgina, vamos verificar que os valores de massa e volume de cada material podem variar em funo da quan-

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8

25

Hely

Dem

utti

Os densmetros das bom-bas de lcool combustvel medem a densidade, de modo que o consumidor vai identificar se o combustvel foi adulterado.

Observe que toda grandeza representada por um nmero seguido de uma unidade de medida (padro de medida: metro, polegada, milha etc.). O n