Química E. M. Capítulo – I

Método Científico das Ciências da Natureza

Classificações das Ciências

Método das Ciências Naturais

Os Modelos Científicos

• O modelo científico é uma representação de um fato ou de um objeto, ou seja, de algo real.

• Por melhor que seja,o modelo nunca será exatamente igual à realidade.

• Ao escolher entre vários modelos, para explicar um mesmo fenômeno, as normas científicas sugerem que se escolha sempre o mais simples.

Modelo de pinos e bolas da Molécula de Água – H2O

Fenômenos Físicos

São aqueles nos quais nenhuma substância é destruída ou formada.

Os Fenômenos Físicos

Fenômenos Químicos

São aqueles que ocorrem

com o desaparecimento de algumas substâncias e a

formação de outras.

Fenômenos Químicos H2O (L) H2 (g) + O 2 (g)

Fenômenos e Equações Químicas

• Podem ser considerados sinônimos.• A Equação Química é a representação

gráfica da reação química ou fenômeno químico.

• Exemplo:

CaO(s) + HCl(aq) CaCl2(aq) + H2O(L)

Reagentes se transformam em Produtos

Química E.M. Capítulo - II

Sistemas Químicos

O Modelo Atômico de Dalton

• A matéria é formada por átomos esféricos, maciços, indivisíveis e indestrutíveis.

• Átomos de um mesmo elemento seriam iguais entre si (esferas idênticas).

• Um fenômeno químico (“reação química”) seria explicado por uma reorganização de átomos. Sendo os átomos indestrutíveis, o total de partículas deveria permanecer constante, ocorrendo apenas mudanças de posição entre elas.

O esquema abaixo mostra como Dalton visualizava uma Reação Química como

uma reorganização de esferas

Como diferenciar os vários tipos de Elementos Químicos?

A evolução dos símbolos dos elementos Químicos

Antes de Berzelius era difícil escrever as fórmulas

químicas das substâncias!

Compare a evolução dos símbolos

Diagrama de porcentagens em massa dos elementos químico

Vamos classificar as palavras em Português

• Palavras primitivas: aquelas que não provêm de outra palavra.

EX: Pedra, flor. • Palavras derivadas: aquelas que provêm de outra

palavra. Ex: Pedreiro, floricultura.• Palavras simples: aquelas que possuem um só radical.

Ex: Plano,Guarda, Alto e Chuva.• Palavras compostas: aquelas que possuem mais de um

radical. Ex: Guarda-chuva, planalto.

Classificação das substâncias

• Substâncias Simples: moléculas formadas por apenas um tipo de elemento químico.

• Substâncias Compostas:

moléculas formadas por vários elementos químicos diferentes entre si.

• Misturas: sistemas formados por duas ou mais substâncias químicas diferentes.

Simples ou Composto?

Fórmulas: representação gráfica através de símbolos, das moléculas de uma substância.

Índices: denominação dada aos números

que indicam a quantidade de átomos de um certo elemento numa molécula.

Coeficientes: são números inteiros que precedem uma fórmula, indicando a quantidade de moléculas que constituem um sistema.

Índices e Coeficientes Estequiométricos

Resumo de Classificações de Substâncias

Os estados sólido, líquido e gasoso denominam-se Estados Físicos do Sistema.

TF temperatura de fusão - TE temperatura de ebulição ou vaporização

TS temperatura de solidificação - TL temperatura de liquefação

Mudanças opostas de estado físico podem ocorrer à mesma temperatura?

O valor de 1000C é a maior temperatura na

qual a água líquida e/ou seu vapor podem

respectivamente entrar em ebulição ou

condensação quando estiverem ao nível do

mar (1 atm).

Sublimação

Quando aquecemos uma substância pura, podemos perceber uma fato importante: a temperatura se mantém

constante durante qualquer mudança de estado

No caso de aquecimento de misturas comuns, a tendência geral será observarmos um aumento da temperatura

durante a mudança de estado físico

Mistura Eutética: Apresenta temperatura de fusão constante e de ebulição variável.

Mistura Azeotrópica: Apresenta temperatura de ebulição constante e de fusão variável.

Densidade ou Massa Específica

• A densidade é uma grandeza que nos informa qual a massa total existente em certo volume do material.

• Ex: Um litro de água apresenta uma massa de 1,0 kg.

Define-se como densidade da substância que constitui um corpo o quociente entre

a massa do corpo e o seu volume.

Densidade (d):

d = m/V

d = densidade (g/cm3)

m = massa (g)

V = volume (cm3)

Responda os exercícios

• As garrafas acima, usadas como enfeites, possuem líquidos de diferentes cores no seu interior. Porque os líquidos não se misturam?

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

Classificação de Sistemas

• Sistema : é o objeto do seu estudo.

• Sistemas podem ser:

• Abertos: permite a troca de energia e de matéria com as vizinhanças.

• Fechados: permitem apenas a troca de energia com as vizinhanças.

• Isolados: não permitem a troca de energia e de matéria com as vizinhanças.

Fases: cada uma das partes diferentes de uma mistura. Com as mesmas propriedades

físico-químicas no interior dessa fase.

Considere um béquer contendo água e um pouco de sal dissolvido

Cada estado físico de uma substância pura constitui uma fase do sistema.

A simples reunião de vários sólidos sempre constituirá um sistema heterogêneo.

Granito: uma rocha ígnea de textura uniforme e regular constituído de três componentes distintos: Quartzo, Feldspato e Mica.

Representando uma mistura Heterogênea com três fases.

Toda mistura gasosa é sempre Homogênea

Ligas Metálicas: são exemplos de Misturas Homogêneas ou Soluções Sólidas.

Ligas de Latão e Bronze

Ligas de Ouro 18 - Amarelo

Ligas de Ouro 18 - Branco

Sistemas Químicos: com relação a homogeneidade podemos resumi-los

Exemplos

Química E.M. - Capítulo III

Técnicas de Separação de Misturas