1. Joo UsbercoLicenciado em Cincias Farmacuticas pela USPProfessor de Qumica do Anglo Vestibulares (So Paulo, SP)Edgard Salvador Licenciado em Qumica pela USPProfessor de Qumica do Anglo Vestibulares (So Paulo, SP) 5 edio reformulada 20021 tiragem 2002

2. ISBN 85-02-04027-8ISBN 85-02-04028-6 (Livro do Professor)Superviso editorial: Jos Lino Fruet Editora: Ebe Christina Spadaccini Assistente editorial: Srgio Paulo N. T. Braga Reviso: Fernanda Almeida Umile (superviso) Ivana A. Costa, Aurea M. dos Santos, Dbora de Andrade Silva Resoluo dos exerccios: Snia Vaz VasquesGerncia de arte e capa: Nair de Medeiros BarbosaProduo grfica: Christof Gunkel, Mariano Maudet Bergel, Enrique Pablo Grande Ilustraes: Caio Ferrari, Eduardo Borges,Christof Gunkel, Selma Caparrz Dados Internacionais de Catalogao na Publicao (CIP)(Cmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)Usberco, JooQumica volume nico / Joo Usberco, Edgard Salvador. 5. ed.reform. So Paulo : Saraiva, 2002. Suplementado por manual do professor. ISBN 85-02-04027-8 (livro do aluno) ISBN 85-02-04028-6 (livro do professor)1. Qumica (Ensino mdio) 2. Qumica Problemas, exercciosetc. (Ensino mdio) I. Salvador, Edgard. II. Ttulo. 02-2938 CDD-540.7ndice para catlogo sistemtico:1. Qumica : Ensino mdio 540.7O material de publicidade e propaganda reproduzido nesta obra est sendo utilizadoapenas para fins didticos, no representando qualquer tipo de recomendao de produtos ou empresas por parte do(s) autor(es) e da editora. Av. Marqus de So Vicente,1697 CEP 01139-904 Barra Funda So Paulo-SP Tel.: PABX (0**11) 3613-3000 Fax: (0**11) 3611-3308 Televendas: (0**11) 3613-3344 Fax Vendas: (0**11) 3611-3268 Atendimento ao Professor: (0**11) 3613-3030 Endereo Internet: www.editorasaraiva.com.br E-mail: atendprof.didatico@editorasaraiva.com.br 3. Ao estudante O ser humano tem buscado, h sculos, compreender os fenmenos que regem a vida, valen-do-se da observao simples e direta, da simulao e representao desses fenmenos, da inter-pretao lgica e criativa dos resultados de experimentaes. O conhecimento cientfico danatureza e de suas leis tem sido um dos pilares do desenvolvimento humano. A Qumica, assim como outras Cincias, tem papel de destaque no desenvolvimento dassociedades, alcanado ao longo de tantos anos. No entanto, ela no se limita s pesquisas de labo-ratrio e produo industrial. Ao contrrio, embora s vezes voc no perceba, a Qumica estpresente em nosso dia-a-dia e parte importante dele. A aplicao dos conhecimentos qumicostem reflexos diretos sobre a qualidade de vida das populaes e sobre o equilbrio dos ambientesna Terra. Por isso, consideramos essencial que o conhecimento cientfico faa parte da vida coti-diana das pessoas, a fim de que elas possam, criticamente, contribuir para a preservao e a con-servao de todas as formas de vida, inclusive da espcie humana. A obra Qumica volume nico, agora reformulada, foi elaborada para ajudar voc a com-preender como freqente, intensa e contnua a aplicao do conhecimento qumico na sociedadeatual e como esse conhecimento foi construdo e tem sido constantemente reformulado ao longoda histria da humanidade. Para alcanar esse objetivo, contamos com a colaborao, por meio de sugestes e comen-trios, de vrios professores que analisaram a obra e sua funcionalidade em sala de aula. Em todaa obra, procuramos utilizar uma linguagem clara e direta, mas cientificamente rigorosa, demons-trando a relao dos contedos tericos da Qumica com a vivncia prtica e cotidiana.Introduzimos duas novas sees de atividades diversificadas Exerccios de contexto eExerccios globalizantes para incentivar voc a aprimorar sua capacidade de inter-relacionarcontedos, analisando-os criticamente, a partir do tema especfico de cada captulo ou, de formamais ampla, das Unidades. Outras sees de atividades Exerccios resolvidos, Exerccios declasse e Exerccios propostos foram revistas e ampliadas, o que lhe possibilitar melhor com-preenso, assimilao e fixao dos contedos estudados. Diversas Leituras, intercaladas ao texto,relacionam o contedo apresentado com o cotidiano e com outras matrias, contribuindo, assim,para a ampliao do conhecimento. Os experimentos da seo Faa voc mesmo permanecemcom o mesmo enfoque: voc mesmo pode realiz-los, utilizando substncias de uso comum e apare-lhagens muito simples, e, a partir deles, desenvolver sua capacidade de observao, investigao,representao e comunicao. Com esta obra, queremos ajud-lo a assumir uma postura cada vez mais crtica quanto uti-lizao dos conhecimentos cientficos e tecnolgicos. Por isso, procuramos apresentar os princ-pios tericos de modo que possam ser um esboo capaz de dar suporte para o entendimento daQumica, associando-os a exemplos significativos para sua vida. Esperamos que, assim, voc possatomar decises e assumir atitudes que contribuam para melhorar nossa sade, nossa qualidadede vida, o planeta em que vivemos e a ns mesmos como seres humanos. Os autores 4. SUMRIOAGB Photo LibraryPARTE 1QUMICA GERALUNIDADE 1 Introduo ao estudo da Anlise cromatogrfica ou cromatografia, 46Qumica, 12 Exerccio resolvido, 47Exerccios de classe, 47Qumica, 12Exerccios propostos, 48Qumica: uma cincia experimental, 15Faa voc mesmo: Separao do sal da areia, 49 O processo da descoberta, 15Para obter gua de uma soluo, 49 O mtodo cientfico, 16 O local de trabalho do qumico, 17 Transformaes da matria, 50Exerccios de classe, 19Fenmenos fsicos e qumicos, 50Exerccios propostos, 19Equaes qumicas, 51Exerccios de classe, 51Conceitos fundamentais, 20Exerccios propostos, 52 Matria, 20Exerccios globalizantes, 52 Energia, 20 Unidades de medida, 21Exerccios resolvidos, 24UNIDADE 3 A estrutura do tomo, 54Exerccios de classe, 25A descoberta do tomo, 54Exerccios propostos, 25A descoberta das partculas subatmicas, 54Exerccios de contexto, 26Principais caractersticas do tomo, 57Faa voc mesmo: Determinao do volume de um slido, 27Nmero atmico (Z), 57Nmero de massa (A), 57UNIDADE 2 A matria, 28 Elemento qumico, 58Constituio da matria, 28 ons, 58Teoria atmica de Dalton, 28Semelhanas atmicas, 59Exerccios de classe, 61Classificao da matria, 30Exerccios propostos, 62Substncias, 30Misturas, 30Os novos modelos atmicos, 64Sistemas, 32O modelo atmico de Bhr, 64Exerccios de classe, 34Os subnveis, 65Exerccios propostos, 35Distribuio eletrnica por subnvel, 66Exerccio resolvido, 67Exerccios de contexto, 36Exerccios de classe, 68Estados fsicos da matria, 37Exerccios propostos, 69Mudanas de estado fsico, 37Faa voc mesmo: Teste da chama, 70Diagramas de mudana de estado fsico, 38Exerccio resolvido, 39Complemento: Modelo quntico, 71Exerccios, 73Exerccios de classe, 40Exerccios propostos, 41Exerccios de contexto, 42UNIDADE 4 Tabela peridica, 75Processos de separao de misturas, 43Introduo: Bases da organizao dos elementos, 75Anlise imediata, 43Organizao da tabela peridica, 77Leitura: Obteno dos principais componentes do ar, 46Famlias ou grupos, 77 5. SUMRIO5Perodos, 80 Tipos de foras intermoleculares, 120Localizao na tabela peridica, 80Leitura: Tenso superficial, 122Classificao dos elementos, 81Foras intermoleculares e temperaturas de fuso eOcorrncia dos elementos, 82 ebulio, 122Exerccio resolvido, 82Polaridades, foras intermoleculares eExerccios de classe, 82 solubilidade, 123Exerccios propostos, 83 Leitura: Por que o gelo flutua?, 124Propriedades peridicas e aperidicas, 84Exerccio resolvido, 125 Propriedades peridicas, 84 Exerccios de classe, 125 Propriedades aperidicas, 88Exerccios propostos, 126Exerccio resolvido, 88Faa voc mesmo: O cinema e as foras intermoleculares, 128Exerccios de classe, 89 Ligao metlica, 129Exerccios propostos, 90 Formao de ligas metlicas, 129Exerccios globalizantes, 92 Leitura: O ouro, 130 Exerccios de classe, 131UNIDADE 5 Ligaes qumicas, 94Exerccios propostos, 132Introduo, 94 Sinopse das ligaes qumicas, 133Ligao inica ou eletrovalente, 95Exerccios globalizantes, 134Determinao das frmulas dos compostos ini-cos, 97UNIDADE 6 Funes inorgnicas, 136Leitura: Dieta com baixo teor de sdio, 97 Dissociao e ionizao, 136Exerccio resolvido, 98Conceito de cido, base e sal pela teoria deExerccios de classe, 98 Arrhenius, 138Exerccios propostos, 98 Exerccios de classe, 139Exerccios de contexto, 99 Exerccios propostos, 139Ligao covalente, 101 cidos, 140Caractersticas, 101 Nomenclatura dos cidos, 140A ligao covalente e a tabela peridica, 102Classificao dos cidos, 142Frmulas qumicas, 102 Exerccios de classe, 144Ligao covalente dativa ou coordenada, 104Algumas propriedades dos cidos, 144Caractersticas, 104 Principais cidos e suas aplicaes, 146Exerccio resolvido, 105 Exerccios de classe, 149Exerccios de classe, 105Exerccios propostos, 150A ligao covalente e as propriedades de seusBases ou hidrxidos, 152compostos, 106Nomenclatura das bases, 153Alotropia, 106Classificao das bases, 153Leitura: A camada de oznio, 107Algumas propriedades das bases, 154Exerccios de classe, 109Exerccios de classe, 155Exerccios propostos, 110Principais bases e suas aplicaes, 156Faa voc mesmo: Diferenciao, pelo aquecimento, entre um Exerccios de classe, 158composto inico e um molecular, 111Exerccios propostos, 158Geometria molecular, 111 Faa voc mesmo: Sangue de diabo, 160Exerccio resolvido, 113 Sais, 160Exerccios de classe, 113Nomenclatura dos sais, 161Exerccios propostos, 114Classificao dos sais, 162Faa voc mesmo: Repulso de pares eletrnicos, 114Exerccio resolvido, 163Polaridade, 115Exerccios de classe, 163Polaridade das ligaes, 115 Aplicaes de alguns sais, 164Polaridade de molculas, 116 Exerccios de classe, 168Exerccio resolvido, 118 Obteno de sais, 169Exerccios de classe, 118Exerccios de classe, 171Exerccios propostos, 119Exerccios propostos, 172As foras intermoleculares e os estados fsicos, 120 Exerccios de contexto, 174 6. 6SUMRIOFaa voc mesmo: Estalactites e estalagmites, 176 Volume molar, 224xidos, 176 Lei de Avogadro, 225 Nomenclatura dos xidos, 177 Equao de estado dos gases perfeitos, 225 Classificao dos xidos, 177Exerccios resolvidos, 226Exerccios de classe, 180 Exerccios de classe, 226Propriedades e aplicaes de alguns xidos, 181 Exerccios propostos, 227Os xidos e o ambiente, 182 Misturas de gases, 230Exerccios de classe, 186 Presso parcial (Lei de Dalton), 230Exerccios propostos, 188 Volume parcial (Lei de Amagat), 231Faa voc mesmo: Chuva cida, 190 Exerccios resolvidos, 232Reaes qumicas, 191 Exerccios de classe, 232Exerccios de classe, 193 Exerccios propostos, 233Exerccios propostos, 193 Complemento: Densidade dos gases/Difuso e efusoClassificao das reaes, 194de gases, 234Exerccios de classe, 195 Leitura: Dirigveis, 235Condies para a ocorrncia de reaesExerccios, 237qumicas, 195Exerccios de classe, 200UNIDADE 9 Estequiometria, 239Exerccios propostos, 202 Introduo, 239Faa voc mesmo: Prata preta, 204 Tipos de frmulas, 239Exerccios globalizantes, 205 Frmula percentual, 239Frmula mnima ou emprica, 240UNIDADE 7 Relaes de massa, 207Frmula molecular, 241Massas dos tomos, 207Exerccio resolvido, 243 Unidade de massa atmica (u), 207Exerccios de classe, 243 Constante de Avogadro ou nmero de Estequiometria das reaes qumicas, 244 Avogadro, 208Leis ponderais, 244 Mol: a unidade de quantidade de substncias, 209 Exerccios de classe, 247 Massa molar (M), 210Relacionando quantidades, 247 Determinao da quantidade de substncia = Exerccios de classe, 249 nmero de mol, 211Os coeficientes e a quantidade de substnciaExerccio resolvido, 211 (mol), 249Exerccios de classe, 212 Exerccios de classe, 251Exerccios propostos, 214 Exerccios propostos, 253Reaes no laboratrio e na indstria, 258UNIDADE 8 Estudo dos gases, 217Reagente em excesso e reagente limitante, 258Introduo, 217 Exerccios de classe, 260Caractersticas gerais dos gases, 217Reaes qumicas com substncias impuras, 261Leitura: Medindo a presso, 218 Exerccios de classe, 262Leitura: Temperatura corporal, 219 Rendimento de uma reao qumica, 263Transformaes gasosas, 220 Exerccios de classe, 264Exerccios resolvidos, 222Exerccios propostos, 264Exerccios de classe, 223 Exerccios globalizantes, 267 7. SUMRIO 7Stock Photos PARTE 2 FSICO-QUMICAUNIDADE 10 Solues. 270 UNIDADE 12 Termoqumica, 318Introduo, 270Introduo, 318Solubilidade e curvas de solubilidade, 271 Poder calrico dos alimentos, 318Exerccio resolvido, 273 Exerccio resolvido, 319Exerccios de classe, 274Exerccios de classe, 320Exerccios propostos, 275Exerccios de contexto, 321Aspectos quantitativos das solues, 277 Processos exotrmicos e endotrmicos, 322 Concentraes das solues, 277 Entalpia, 323 Relaes entre C, , d e !, 280 H em reaes exotrmicas, 323Exerccio resolvido, 281 H em reaes endotrmicas, 323Exerccios de classe, 281H nas mudanas de estado fsico, 324Exerccios propostos, 283Exerccios de classe, 325Diluio de solues, 286Equaes termoqumicas, 326Mistura de solues, 287Entalpia padro, 326Exerccios resolvidos, 290Equao termoqumica, 326Exerccios de classe, 291Exerccios de classe, 327Exerccios propostos, 292Calor ou entalpia das reaes qumicas, 328Complemento: Colides, 294 Exerccio resolvido, 331Exerccios, 297Exerccios de classe, 332Faa voc mesmo: Preparando colides, 297Exerccio resolvido, 334 Exerccios de classe, 335UNIDADE 11 Propriedades Lei de Hess, 335coligativas, 299 Exerccio resolvido, 337Presso mxima de vapor, 299 Exerccios de classe, 338Presso mxima de vapor e a temperatura de ebu-Exerccios propostos, 339lio,300Faa voc mesmo: Medindo variaes de energia, 343Diagrama de fases, 301Exerccio resolvido, 302Exerccios de classe, 302Tonoscopia, ebulioscopia, crioscopia e osmose, 304 UNIDADE 13 xido-reduo, 344 Tonoscopia ou tonometria, 304 Introduo, 344Exerccio resolvido, 305 Nmero de oxidao (Nox), 345Exerccios de classe, 306Regras para a determinao do Nox, 345Ebulioscopia e crioscopia, 307 Variao do Nox nas reaes deExerccio resolvido, 307 xido-reduo, 347Exerccios de classe, 308Exerccios de classe, 348Osmose e presso osmtica, 309 Balanceamento das equaes das reaes deExerccio resolvido, 310 xido-reduo, 349Exerccios de classe, 310Leitura: Metais, 350Exerccios propostos, 311Exerccio resolvido, 352Complemento: Aspectos quantitativos, 315 Exerccios de classe, 353Exerccios, 316Exerccios propostos, 353Faa voc mesmo: Estudando a temperatura de ebulio, 317Exerccios de contexto, 355 8. 8SUMRIOUNIDADE 14 Eletroqumica, 356 Exerccio resolvido, 410Exerccios de classe, 410Pilhas, 356Exerccios propostos, 412Exerccios de classe, 358Potencial das pilhas, 358Exerccio resolvido, 363UNIDADE 17 Equilbrio em meioExerccios de classe, 363aquoso, 414Leitura: Uso e descarte de pilhas comerciais e bateriais, 364 Constante de ionizao, 414Corroso e proteo de metais, 367 Lei da Diluio de Ostwald, 416Corroso do ferro, 367Exerccio resolvido, 417Proteo com eletrodo ou com metal de Exerccios de classe, 417sacrifcio, 367 Exerccios propostos, 418Revestimento do ferro, 368Produto inico da gua e pH, 418Exerccios de classe, 368Equilbrio inico da gua, 418Exerccios propostos, 369Produto inico da gua (KW), 419Faa voc mesmo: Uma pilha incomum, 372Escala de pH, 419Eletrlise, 373Indicadores e pH, 421Eletrlise gnea, 373Determinao da [H+] e da [OH] nas solues, 422Eletrlise em meio aquoso, 374Exerccio resolvido, 423Exerccio resolvido, 376Exerccios de classe, 423Exerccios de classe, 376 Exerccios propostos, 425Aspectos quantitativos da eletrlise, 377 Hidrlise salina, 427Exerccios de classe, 378 Acidez e basicidade das solues aquosas dosExerccios propostos, 379 sais, 427Faa voc mesmo: Cobreao, 381 Exerccios de classe, 429Exerccios propostos, 429UNIDADE 15 Cintica qumica, 382Exerccios de contexto, 429Introduo, 382 Constante de produto de solubilidade (Ks), 431Velocidade mdia de uma reao, 383Produto de solubilidade, 432Exerccios de classe, 384 Efeito do on comum e solubilidade, 433Exerccios resolvidos, 433Condies para ocorrncia de reaes, 385Exerccios de classe, 434 Teoria da coliso, 385Exerccios propostos, 434 Fatores que influenciam a velocidade de umaExerccios globalizantes, 435 reao, 387 Lei da velocidade, 389Exerccio resolvido, 390UNIDADE 18 Radioatividade, 437Exerccios de classe, 391A descoberta dos raios X, 437Exerccios propostos, 393Radiaes do urnio,437Faa voc mesmo: Imaginando explicaes (hipteses), 396Leis da radioatividade, 4381 lei: a emisso de partculas , 438UNIDADE 16 Equilbrios qumicos, 3972 lei: a emisso de partculas , 438Introduo, 397 Transmutaes, 439Constante de equilbrio em termos deExerccio resolvido, 439concentrao, 398 Exerccios de classe, 440Interpretao do valor de KC e extenso daLeitura: Pequena loja do rdio, 441reao, 400 Cintica das desintegraes radioativas, 441Quociente de equilbrio (QC), 401 Leitura: Efeitos da precipitao radioativa e a meia-vida, 442Constante de equilbrio em termos de presso, 401 Exerccio resolvido, 443Exerccio resolvido, 402Exerccios de classe, 444Exerccios de classe, 403 Exerccios propostos, 444Exerccios propostos, 404 Complemento: Fenmenos radioativos e suasDeslocamento de equilbrio, 405utilizaes, 447Princpio de Le Chatelier, 405Exerccios, 451 9. SUMRIO9 Super Stock PARTE 3 QUMICA ORGNICAIntroduo qumica orgnica, 454 Radicais ou grupos orgnicos, 487Os primrdios da Qumica Orgnica, 454 Exerccio resolvido, 488Qumica Orgnica hoje, 454 Exerccios de classe, 489 Nomenclatura de hidrocarbonetos ramificados, 489UNIDADE 19 Compostos orgnicos, 456 Alcanos, 489Composio, 456 Alquenos, alquinos e dienos, 490Caractersticas gerais, 456 Cicloalcanos e aromticos, 491Temperatura de fuso e temperatura de ebulio, 457Exerccio resolvido, 493Solubilidade, 457Exerccios de classe, 494Combustibilidade, 457Exerccios propostos, 495Capacidade de formar cadeias, 458Hidrocarbonetos: fontes e principal uso, 497Classificao do carbono, 458Petrleo, 497Exerccios de classe, 459Exerccios de classe, 499Classificao das cadeias carbnicas, 460Combusto, 500Disposio dos tomos de carbono, 460Exerccios de classe, 501Tipo de ligao entre os tomos de carbono, 462Exerccios propostos, 502Natureza dos tomos que compem a cadeia, 462Exerccio resolvido, 463Exerccios de classe, 463 UNIDADE 21 Funes orgnicasExerccios propostos, 464 contendo oxignio, 505Complemento: Modelo dos orbitais e a ligao lcoois, 505 covalente, 466Nomenclatura oficial dos lcoois, 506Exerccios, 471Nomenclatura usual para monolcoois, 507 Principais lcoois, 507Introduo s funes orgnicas, 473 Leitura: Bebidas alcolicas, 509Nomenclatura IUPAC, 473Exerccios de classe, 510 Fenis, 510UNIDADE 20 Hidrocarbonetos: Principal fenol, 511caractersticas e nomenclatura, 475Exerccios de classe, 512Caractersticas e nomenclatura de hidrocarbonetosAldedos, 512alifticos, 475Um aldedo importante, 513 Alcanos ou parafinas, 475 Exerccios de classe, 513 Alquenos, alcenos ou olefinas, 476Cetonas, 514 Alquinos ou alcinos, 478Principal cetona, 515 Alcadienos ou dienos, 479 Exerccios de classe, 515Exerccios de classe, 479cidos carboxlicos, 516Caractersticas e nomenclatura de hidrocarbonetosPrincipais cidos carboxlicos, 516cclicos, 480Derivados diretos de cidos carboxlicos, 517 Cicloalcanos, ciclanos ou cicloparafinas, 480 Exerccios de classe, 518 Cicloalquenos, cicloalcenos ou ciclenos, 481steres orgnicos, 519 Aromticos, 481 Exerccios de classe, 519Exerccios de classe, 482teres, 520Exerccios propostos, 483O principal ter, 521Exerccios de contexto, 485Exerccios de classe, 521Radicais, 486Exerccios propostos, 522 Ciso de ligaes, 486Exerccios de contexto, 525 10. 10 SUMRIO UNIDADE 22 Funes orgnicas Halogenao, 579 contendo nitrognio e haletos, 527 Adio de HX, 579 Aminas, 527Reaes de hidratao de alquenos e alquinos, 580 Leitura: Aminas: Medicina e sociedade, 528 Adio em aromticos, 580 Exerccios de classe, 530Exerccios de classe, 581 Amidas, 530Reaes de oxidao de alquenos, 581A principal amida: uria, 530Oxidao branda, 581 Exerccios de classe, 531 Ozonlise, 582 Haletos, 532Oxidao enrgica, 583 Haletos orgnicos, 532 Exerccio resolvido, 583 Haletos de cido ou haletos de acila , 532 Exerccios de classe, 584 Alguns haletos, 533Exerccios propostos, 585 Exerccios de classe, 534Exerccios globalizantes, 589 Exerccios propostos, 535 Complemento: Outras funes orgnicas, 537 UNIDADE 26 Reaes orgnicas de Exerccios, 539outras funes, 591lcoois, 591 UNIDADE 23 Sinopse das principaisReaes com lcoois, 591 funes e algumas propriedades fsicas, 541Alguns mtodos de obteno de lcoois, 594Exerccios de classe, 595 Reconhecimento de funes, 541Exerccios de contexto, 597 Exerccios de classe, 542Aldedos e cetonas, 598 Algumas propriedades fsicas dos compostosReaes de aldedos e cetonas, 598 orgnicos, 543Mtodos de obteno de aldedos e cetonas, 599 Temperatura de ebulio, 543Exerccios de classe, 600 Solubilidade, 544cidos carboxlicos, 600 Exerccio resolvido, 545Propriedades qumicas dos cidos carboxlicos, 601 Exerccios de classe, 546Reaes dos cidos carboxlicos, 603 Exerccios propostos, 547Mtodos de obteno de cidos carboxlicos, 603 Faa voc mesmo: Polaridade e ligaes intermoleculares, 550Exerccios de classe, 603steres, 605 UNIDADE 24 Isomeria, 551 Classificao dos steres, 605 O que isomeria?, 551 Reaes dos steres, 607 Isomeria plana, 552Exerccios de classe, 610 Exerccios de classe, 554Aminas, 611 Isomeria espacial, 555Propriedades qumicas de aminas e aminocidos, 611 Isomeria geomtrica, 555Mtodos de obteno de aminas, 612 Exerccios de classe, 557Exerccios de classe, 612 Isomeria ptica, 558 Exerccios propostos, 613 Leitura: Isomeria ptica Prmio Nobel, 563 Exerccios de classe, 564UNIDADE 27 Polmeros, 619 Exerccios de contexto, 565Polmeros sintticos, 619 Exerccios propostos, 567Polmeros de adio, 619Polmeros de condensao, 621 UNIDADE 25 Reaes deExerccios de classe, 623 hidrocarbonetos, 571 Polmeros naturais, 624 Tipos de reaes orgnicas, 571Borracha, 625 Reaes de substituio, 572 Polissacardeos, 625 Halogenao, 572 Protenas ou polipeptdeos, 626 Nitrao, 574Exerccios de classe, 627 Sulfonao, 574Exerccios propostos, 628 Reaes caractersticas de aromticos, 575 Exerccios globalizantes, 631 Exerccios de classe, 577 Reaes de adio, 578 Respostas, 633Hidrogenao cataltica, 578Siglas dos vestibulares, 667 11. AGB Photo Library 12. QUMICAA produo de diversos materiais que utilizamos em nosso dia-a-dia, como, porexemplo, a borracha, o nilon e o metal, resultado de conhecimentos de Qumica e desua aplicao industrial. Observe o exemplo a seguir: Christof Gunkel Tnis: composto de bor- racha, nilon e metal. Borracha Tecido Metal natural naturalnaturalBilly Hustage / Tony Stone Keydisc Maurcio Simonetti/Pulsar Seringueira.Algodoeiro. sinttica sintticoKinofotoarquivoTony Stone Torre de petrleo.Nilon. Extrao de minrio de ferro.O tnis um bom exemplo de produto final formado por um conjunto de materiais encontra-dos na natureza ou sintetizados pelo ser humano. 13. Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 13Assim, podemos perceber que a Qumica estuda a matria, as substncias que aconstituem e as suas transformaes.TecnologiaO desenvolvimento da tecnolo- Descoberta Aplicaogia responsvel pela mudanaFotografia17821838de muitos hbitos, e, geralmente,proporciona melhoria da qualidade DDT 18731939de vida. O conhecimento cientfico Raios X (em Medicina) 1895 (dezembro) 1896 (janeiro)normalmente precede seu uso, ouAntibiticos 19101940seja, existe sempre um intervaloNilon19271939de tempo entre a descoberta cien-tfica e sua aplicao. Na tabela aoFotocpia 19351950lado, podemos ver alguns exem-Videocassete19501956plos: O mesmo acontece com as descobertas no campo da Qumica: muitas vezes seu aproveita-mento prtico no imediato, ou seja, necessrio o uso e o desenvolvimento de tecnologiapara que determinada descoberta gere benefcios para a sociedade.Hoje, seria impossvel viver sem os conhecimentos e a aplicao da Qumica.Se, de um lado, a aplicao de produtos qumicos propiciou o aumento na produode alimentos, por outro lado, o uso indevido de tais produtos tem causado alteraes toperigosas no meio ambiente a ponto de colocar em risco a manuteno da vida na Terra.Por isso, importante conhecermos a Qumica para podermos utilizar os avanostecnolgicos de uma maneira racional, definir critrios para o aproveitamento dos recur-sos naturais e estudar formas de reaproveitar e diminuir a quantidade dos dejetos pro-duzidos pela nossa sociedade.Atualmente, cada brasileiro produz em mdia 0,6 kg dirios de lixo. No total, o lixo do-miciliar chega a 96 mil toneladas/dia.Embora, no Brasil, em muitos municpios a composio do lixo apresente caractersticas bem diferentes, sua composio mdia pode ser representada pelo esquema a seguir, em porcentagem de massa: orgnicos*borracha69,80,4 madeira, couro, loua 0,9 papel, papelotrapos 13,61,5vidroplsticos 2,26,5outrosmetais 2,4 2,7 * Restos de alimentos, folhas e talos de hortalias e rvores, cascas de frutas, legumes, ovos, papel higini- co e guardanapos usados.Fonte: CEMPRE Compromisso empresarial para a reciclagem. 14. 14 PARTE 1 QUMICA GERALPara diminuir a quantidade do lixo produzido e incentivar sua coleta seletiva, insti- tuiu-se um conjunto de procedimentos conhecido por poltica dos 3 erres: Reduo do lixo produzido Para isso, recomenda-se a escolha de embalagens que produzam a menor quanti- dade possvel de lixo. Reutilizao de tudo o que for possvel Reutilizar embalagens plsticas e de vidro, evitando o seu descarte e a compra de recipientes especficos, que tambm acabaro por virar lixo.Fotos: Christof GunkelOs sacos plsticos usados As embalagens vazias de produtos como margarina,nos supermercados para acon- palmito ou azeitonas servem para acondicionar alimentosdicionar as compras podem sere guard-los na geladeira. Garrafas vazias de refrigerantesempregados para descarte dopodem ser usadas para acondicionar gua ou sucos.lixo domstico.Nesses casos as embalagens reutilizadas devem ter seu contedo indicado por etiquetas. ReciclagemA reciclagem permite a transformao de materiais como papel, vidro, latas, plsti- cos e embalagens diversas em novos objetos. Esse procedimento, alm de diminuir o acmulo de lixo e ajudar na preservao das fontes naturais, extremamente vantajoso em termos econmicos, j que em vrios casos mais barato reciclar do que produzir utilizando matrias-primas novas. papel o vidro ao reciclvel reciclvel alalumniopapel o plstico reciclvel recicladoreciclvel Alguns smbolos universais relacionados reciclagem, utilizados em diversas embalagens. Para indicar dife- rentes tipos de plsticos, usam-se nmeros que variam de 1 a 7. 15. Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 15 Esse processo limitado Em algumaspor dois fatores: a separao cidades do Bra-dos materiais e a forma desil h recipientescoleta. apropriados para A reciclagem deve sera coleta de mate-facilitada pelo uso de latas de riais reciclveis.lixo diferentes para dife-Nessa situao, Thales Trigorentes materiais reciclveis, fundamental aevitando-se que eles fiquem participao dossujos ou contaminados.cidados.QUMICA: UMA CINCIA EXPERIMENTALO PROCESSO DE DESCOBERTA Philadelphia Museum of art/Corbis A maioria das culturas antigas se preocupouem entender a relao existente entre o ser humanoe o mundo da natureza e seus fenmenos. Para isso,esses povos criaram mitos e lendas em que atuavamdeuses e outras figuras dotadas de poderes sobre-naturais. Atravs dessas narrativas, explicavam acriao do mundo, a origem do fogo, a descobertade ferramentas, o cultivo de alimentos etc.De acordo com um mito surgido entre os gregos, Prometeu teria roubado o fogo dos deuses, dando-o aos homens. Como castigo, foi condenado a ter o fgado comi- do por um abutre por toda a eternidade. As primeiras tentativas de entender os fenmenos naturais, desvinculadas da religioou de foras sobrenaturais, surgiram no sculo V a.C., na Grcia. Foi Empdocles, um filsofo grego, quem lanou a idia para explicar a constituio damatria. Para ele, ela seria formada por quatro elementos primrios o fogo, o ar, a gua e aterra. Esses elementos seriam indestrutveis, mas estariam sofrendo constantes transfor-maes. Mais tarde, Aristteles introduziu a idia de que esses quatro elementos podiam serdiferenciados por suas propriedades: O fogo v seria quente e seco. O ar v seria quente e mido. e m ntarid ueo A gua w seria fria e mida.q A terra w seria fria e seca.fogogua Dessa maneira, seria possvel transformar uma subs- se terra caatncia em outra, desde que se alterasse uma de suas pro-fripriedades. Por exemplo, se o ar quente e mido fosse res-friado, poderia ser transformado em chuva. 16. 16 PARTE 1 QUMICA GERAL CEDOC Nem todos os filsofos gregos da Antigidade tinham a mesmaconcepo a respeito da natureza da matria. Por volta de 400 a.C.,os filsofos Leucipo e Demcrito formularam outra idia, segundo aqual a matria seria constituda de pequenas partculas que sempreexistiram e que seriam indivisveis: os tomos.Selo em homenagem a Demcrito. O conceito de Empdocles e Aristteles foi aceito por mais de dois mil anos. Foi a mola propulsora dos alquimistas, os quais, at o sculo XV, tentavam transformar metais baratos, como o chumbo, em ouro. Os alquimistas foram muito importantes para aCEDOCQumica. Tentando encontrar a pedra filosofal, queteria o poder de transformar qualquer metal emouro, e o elixir da longa vida, que tornaria o serhumano imortal, criaram um grande nmero deaparelhos de laboratrio e desenvolveram proces-sos importantes para a produo de metais, depapiros, de sabes e de muitas substncias, comoo cido ntrico, o cido sulfrico, o hidrxido de sdioe o hidrxido de potssio.Laboratrio de alquimista (sculo XVI). O MTODO CIENTFICOA concepo de Aristteles s foi abandonada quando Robert Boyle, em seu livro The sceptical chemist (O qumico ctico), publicado em 1661, mostrou ser imposs- vel extrair os quatro elementos a partir de uma substncia. Boyle props uma definio para elemento qumico diferente da formulada pelos antigos gregos. Para Boyle, ele- mento qumico era toda substncia que no podia ser decomposta em substncias mais simples.Boyle fundamentou sua teoria na realizao de experimentos e na interpretao dos resultados obtidos, processo que hoje se denomina mtodo cientfico.As principais caractersticas do mtodo cientfico so: realizar experimentos apropriados para responder a questes; a partir da observao, estabelecer relaes: Princpios: proposies ou generalizaes de regularidades, semelhanas ou coin- cidncias verificadas nos experimentos. 17. Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 17Leis: relaes matemticas entre as grandezas envolvidas nos experimentos. elaborar hipteses;Hipteses: suposies feitas para tentar explicar os fatos observados. fazer previses sobre novos experimentos e test-los. Nem sempre os experimentos confirmam as previses, caso em que o processo reiniciado. Assim, o cientista est sempre construindo o conhecimento a partir de umprocesso contnuo de acertos e erros.Com base nos meusHumm,conhecimentos deVou derramar nenhuma mudana. Qumica, suponhouma sobre aLogo, nestas que a misturaoutra e agitar acondies, asdessas duasmistura...duas no substncias reagem. seja muitoreativa. Fazendo uma previso. Experimentando.Tirando concluses. ...entoTalvez seja estas outras melhor mudarduas tambm minhas no devem roupas ereagir. minha teoria. Prognosticando (hiptese). Modificando idias.David A. Ucko. O processo da Cincia(adaptado de quadro autorizado pelo Museum of Science and Industry, Chicago). Os experimentos que nos ajudam a ter uma idia a respeito da matria e suas transfor-maes so normalmente realizados em laboratrios, com o uso de aparelhagem apropriada.O LOCAL DE TRABALHO DO QUMICO A maior parte das atividades de um qumico se desenvolve no laboratrio. Por esse moti-vo, necessrio ter uma noo de sua aparelhagem bsica e de como trabalhar nele. Um laboratrio pode tornar-se um lugar muito perigoso, devido ao uso inadequadodos materiais e equipamentos nele existentes. Por isso, importante conhecermos algu- 18. 18 PARTE 1 QUMICA GERAL mas normas de segurana. A maior parte dos acidentes que podem ocorrer em um la- boratrio provocada pelo desconhecimento das seguintes regras bsicas de segurana: a) no correr; b) manter os acessos desimpedidos; c) no colocar livros, sacolas, ferramentas etc. sobre as bancadas ou bancos; d) no comer, beber ou fumar; e) manter os extintores de incndio em condies de uso; f) manter o local sempre limpo e organizado; g) fechar gavetas e armrios logo aps o uso. Proteo pessoalPara proteger pele e roupas, deve-se usar sempre um avental de mangas longas, feito de algodo, pois fibras sintticas so altamente inflamveis. Quando for necessrio proteger os olhos, conveniente usar culos de segurana. Para proteo das mos, ao trabalhar com produtos corrosivos, devem-se usar luvas de borracha.Nos laboratrios e nos rtulos das embalagens de reagentes so utilizados smbolos de segurana, que tm a finalidade de informar e alertar sobre a existncia de perigo. Veja alguns deles:Avental de algodo com man- Possibilidade de ocorrncia degas longas. Indica que deve-exploso.mos proteger a pele e a roupa.culos de segurana. DevemSmbolo de substncias vene-ser usados na proteo de res-nosas, que no devem entrarpingos e estilhaos.em contato com a pele nem terseus vapores inalados.O uso de luvas evita o contatoPossibilidade de choque el-das mos com substnciastrico.corrosivas, vidros quebrados eobjetos quentes.Usar pina de madeira para oIndica materiais radioativos.aquecimento do tubo de en-saio.Identifica substncias infla- O descarte de determinadomveis. material deve ser feito de ma-neira especfica (conformeindicao do professor).Identifica substncias custi-Smbolo de alerta para a necessi-cas ou corrosivas.dade de lavar as mos aps cadaexperimento (evitar tocar o rosto eos olhos durante o experimento).Indica produo de vapores no-Caixa de primeiros socorros.civos ou venenosos, que no (Seu uso deve ser orientadodevem ser inalados. pelo professor.) 19. Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica19 Exerccios de classeAo longo da sua vida, voc acumula uma srie de co- 3. Os alimentos podem apresentar, em sua com-nhecimentos qumicos, mesmo sem perceber. Use- posio, protenas, gorduras, fibras etc. Den-os para responder s seguintes questes: tre os alimentos a seguir, indique pelo menos1. Cite pelo menos um metal encontrado emum componente presente: cada um dos objetos a seguir: a) na carne bovina; d) no leite e no queijo; a) panela;b) no peixe;e) nos ovos; b) fio condutor de eletricidade;c) nas verduras;f ) nas frutas. c) jia; d) trilho de trem; 4. O fumo matria-prima do cigarro contm e) lata de bebida;mais de 4 mil compostos, dos quais cerca de f ) faca; 400 so venenosos, e 40 substncias can- g) filamento de lmpada.cergenas. Cite o nome da substncia mais2. Qual substncia encontrada no vinho e naconhecida presente no fumo. pinga pode ser utilizada como combustvel para mover veculos? Qual matria-prima uti- 5. Quais procedimentos voc adotaria para lizada no Brasil para produzi-la? diminuir a quantidade de lixo? Exerccios propostos1. Qual substncia, que pode ser extrada da des volumes de capitais por parte das empre- gua do mar, usada como tempero de ali- sas e dos governos? mentos e, quando adicionada carne crua, favorece a sua conservao? Cite outra fonte 5. Leia atentamente os itens a seguir e indique de obteno dessa substncia. quais geram benefcios, problemas ou ambos. Justifique a sua resposta.2. Procure, em sua casa, embalagens que apre- sentem os smbolos a seguir e indique de quea) utilizao de derivados de petrleo: gasoli- material elas so constitudas.na, leo diesel etc.; b) utilizao de inseticidas domsticos;a) c)e)c) conservantes de alimentos;al d) consumo de refrigerantes; e) consumo de adoantes artificiais.b) d)f) 6. Um estudante preparou pipocas no laboratrio usando alguns gros de milho, um bquer grande e uma lmi- na de plstico, na qual fez um furoPET3. No lixo domstico, existem vrios materiais com alfinete antes de cobrir o bquer. reciclveis. Cite alguns deles. Aps aquecer o sistema durante certo tempo, ele observou que os gros4. Em 1984, numa indstria da Union Carbide, na explodiam, transformando-se em cidade de Bhopal, na ndia, ocorreu um vazamento pipoca, e que havia algumas gotas de da substncia isocianato de metila, a matria-pri- gua na face interna da lmina plstica. ma que compe inseticidas extremamente pode- rosos. Mais de 3 mil pessoas morreram, e outras Com base nessas informaes, responda: 14 mil apresentaram seqelas, como cegueira,a) Qual a origem da gua presente na lmina de esterilidade, distrbios neurolgicos, alteraesplstico? no funcionamento do fgado, rins etc. b) O que deve ter ocorrido no interior do gro de Na sua opinio, os governos deveriam ou nomilho para causar a exploso? proibir a fabricao desses inseticidas, os quais,c) Essa transformao ocorreria sem aqueci- apesar de extremamente txicos, permitem o mento? aumento da produtividade agrcola, amenizando d) Se usssemos uma balana de grande pre- problemas gerados pela fome? Quais sugestes ciso para medir a massa do gro de milho voc apresentaria para resolver esse problema? antes e aps a exploso, a massa seria a Algumas delas envolveriam aplicao de gran- mesma? 20. 20PARTE 1 QUMICA GERALCONCEITOS FUNDAMENTAISMATRIAMatria: tudo o que ocupa lugar no espao e tem massa.A matria nem sempre visvel. O ar um exemplo disso. Podemos, atravs de ex-perimentos simples, constatar que o ar ocupa lugar no espao. Observe um deles:Usamos massa de modelar para prender um funil em um frasco de vidro e, ao mesmo tempo, vedar o frasco, impedindo a sada de ar por pequenos orifcios. Assim, o ar s entra ou sai atravs do funil. Se tentarmos colocar um lquido colorido no frasco (gua com groselha, por exemplo), verificaremos que o lquido no consegue entrar, impe- dido pelo ar contido no frasco.Podemos tambm determinar a massa de uma certa quantidade de ar mediante a utilizao de balanas. Um litro de ar apresenta massa aproximada de 1,3 gramas.ENERGIA Na verdade, no existe uma definio satisfatria para energia. Porm, pode-se afir-mar que o conceito de energia est diretamente relacionado realizao de trabalho, aofato de provocar modificaes na matria e de ser interconversvel em suas vrias formas. Uma das formas de energia mais utilizadas a eltrica, que pode ser obtida de vriasmaneiras. Vejamos algumas delas: Stock PhotosChristof GunkelNas usinas hidreltricas, quando a gua represada cai atravs de tubulaes, faz girar turbinas acopladas a um gerador, o qual produz energia eltrica. Essa uma fonte de energia praticamente inesgot- vel; contudo, seu funcionamento depende de um volume mnimo de gua represada. A construo de grandes usinas gera pro- blemas sociais e ambientais. Existem vrios proces- Imagebanksos qumicos (reaesqumicas), que sero estu-dados em eletroqumica,os quais podem originarenergia eltrica. As clulas fotoeltricasdos painis solares transfor-mam a energia luminosa pro-A energia elica (ar em movimen-veniente do Sol em energiaMartin Bond/SPL to), que j foi usada para produzireltrica, sendo considerada energia mecnica nos moinhos, atual- uma fonte de energia ines- mente usada com auxlio de tur-gotvel e que no produz da- binas, para produzir energia eltrica. nos ao meio ambiente. 21. Delfim Martins/Pulsar Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 21Christof Gunkel Nas usinas nucleares, como nas termoeltricas,A distribuio da energia eltricaatravs de processos fsico-qumicos, produz-se energia para as diferentes regies de um pastrmica, que transformada em energia eltrica. feita por redes de transmisso.Christof GunkelChristof GunkelChristof GunkelStock Photos Ao chegar em sua casa ou em instalaes industriais, a energia eltrica transformada emoutros tipos de energia.UNIDADES DE MEDIDAEm Qumica, para realizar qualquer experimento, alm dos conceitos bsicos dematria e energia, tambm necessrio conhecer algumas unidades de medida.A medida de uma grandeza um nmero que expressa uma quantidade, compara-da com um padro previamente estabelecido.Os mltiplos e submltiplos do padro so indicados por prefixos.MassaMassa (m): a quantidade de matria que existe num corpo.Observao:Essa definio simplificada, pois o conceito de massa no absoluto. De acordo com 2 Lei deNewton, a massa de um corpo est relacionada com a medida da sua inrcia, ou seja, medida dadificuldade que um corpo tem para variar a sua velocidade (massa inercial).H tambm outra definio a de massa gravitacional, cuja medida depende da existncia defora gravitacional. Neste caso, a massa de um corpo pode ser medida, por exemplo, mediante ouso de balanas.A determinao da massa de um corpo feita pela comparao da massa desconhe-cida desse corpo com outra massa conhecida, um padro. Para esta determinao usa-se um aparelho chamado balana. 22. 22PARTE 1 QUMICA GERALNo Sistema Internacional (SI), a uni-dade-padro de massa o quilograma (kg).quilograma (kg) 1 000 g ou 103 g grama (g) 1 g ou 100 g Fotos: Thas Falcomiligrama (mg)0,001 g ou 103 g esquerda: balana de pratos. direita: balana moderna. VolumeVolume (V): a extenso de espao ocupado por um corpo. vol. = 10 cm 10 cm 10 cmvol. = 1 cm 1 cm 1 cm O volume de um corpo com a forma= 1 000 cm3= 1 cm3 de um cubo determinado multiplican-= 1 000 mL= 1 mL do-se seu comprimento por sua altura e= 1L por sua largura. V = comprimento altura largura 1 cmNo SI, a unidade-padro de volume o metro cbico (m3). No entanto, a uni- dade mais usada em Qumica o litro (L). 10 cmm3 1 000 dm3 ou 1 000 L 10 cm dm3 ou L 1 dm3 ou 1 L 0,001 dm3 ou 0,001 Lcm3 ou mL10 cm = 1 dm103 dm3 ou 103 L Num laboratrio, os volumes dos lquidos podem ser obtidos de vrias maneiras, usando-se diferentes aparelhos, em funo do volume de lquido a ser determinado. Observe: Fotos:Thales TrigoBquer. Erlenmayer. Bales volumtricos. Pipetas. Bureta.Proveta.Esses equipamentos so utilizados na obteno de medidas volumtricas de lquidos. 23. Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 23Observao: provetaQuando usamos aparelhagem de medida de volume, devemos manteros olhos no mesmo nvel da superfcie do lquido, conforme mostra afigura ao lado.TemperaturaTemperatura (T): relaciona-se com o estado de agitao das partculas que formamum corpo e com a capacidade desse corpo de transmitir ou receber calor. Os valores de temperatura so determinados por um aparelho chamado ter-mmetro, que consiste de um fino tubo de vidro graduado e parcialmente cheio de mer-crio ou lcool colorido. medida que a temperatura aumenta, o lquido se expande ese move ao longo do tubo. A graduao do tubo indica a variao deescala escalatemperatura do lquido. Essa graduao a ponto deKelvin Celsiusescala termomtrica do aparelho (existem ebulio 373,15 K 100,00 Cvrias escalas em uso, atualmente). da gua A escala de graduao mais comumente usada ponto desolidificao 273,15 K0,00 Cnos trabalhos cientficos a escala Celsius. Ela da guapossui dois pontos de referncia: o congelamentoe a ebulio da gua ao nvel do mar, que corres-TK = TC + 273pondem, respectivamente, a 0 C e 100 C. Existem outras escalas centgradas, como a zero 0,00 K 273,15 CKelvin, recomendada pelo SI e conhecida como absolutoescala absoluta.PressoPresso (P): a relao entre a fora exercida na direo perpendicular, sobre uma dadasuperfcie, e a rea dessa superfcie.A Terra est envolvida por uma camada de ar que tem espessura aproximada de 800km. Essa camada de ar exerce presso sobre os corpos: a presso atmosfrica.Variao da presso na superfcieA presso atmosfri-ca varia de acordo com unidade de volume = P > P > P > ... 1 L = poucas partculasa altitude. Em regiesde grande altitude, h P unidade de volume =menor quantidade de 1 L = mais partculaspartculas do ar por uni- P dade de volume, portan- unidade de volume =to a presso tambm 1 L = muito mais partculasmenor. P = 1 atmmarA diminuio do nmero de partculas do ar em grandes altitudes pode ser a causade problemas para pessoas desacostumadas a essa condio. 24. 24PARTE 1 QUMICA GERAL Pelo Sistema Internacional (SI), a unidade-padro o pascal (Pa), que se relacionacom a unidade atmosfera na seguinte proporo: 1 atm = 101 325 Pa ou, aproximadamente, 1 atm 100 kPaUnidades de pressoatmcm Hg mm Hg torrkPa1 76 760 760 100DensidadeDensidade (d): a relao (razo) entre a massa de um material e o volume por eleocupado. A expresso que permite calcular a densidade dada por: massamkgd= d= d= Volume V m3Para slidos e lquidos, a densidade Stock Photosgeralmente expressa em gramas/cen-tmetros cbicos (g/cm3); para gases,costuma ser expressa em gramas/litro(g/L).Nas regies polares, comum a presena de grandes blocos de gelo (gua pura), os ice- bergs, flutuando na gua do mar (gua e ou- tros materiais). Isso ocorre porque a densi- dade do gelo (0,92 g/cm3) menor que a den- sidade da gua do mar (1,03 g/cm3). EXERCCIO RESOLVIDO(Unicamp-SP) Trs frascos de vidro transparente, fechados, de formas e dimenses iguais, con-tm cada um a mesma massa de lquidos diferentes. Um contm gua, o outro, clorofrmio eo terceiro, etanol. Os trs lquidos so incolores e no preenchem totalmente os frascos, osquais no tm nenhuma identificao. Sem abrir os frascos, como voc faria para identificaras substncias?A densidade (d) de cada um dos lquidos, temperatura ambiente, :d(gua) = 1,0 g/cm3d(clorofrmio) = 1,4 g/cm3d(etanol) = 0,8 g/cm3SOLUOmA partir da expresso que permite calcular densidades d = V , temos que m = d Vmgua = dgua Vgua123como a massa a mesma, o lquido de maiormclorofrmio = dclorofrmio Vclorofrmiodensidade dever apresentar o menor volume!!metanol = detanol Vetanolm=dV 25. Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 25A ilustrao ao lado nos fornece uma representaodos trs frascos. clorofrmiogua etanolObservao:Em laboratrio, os reagentes lquidos comumente so armazenados em plsticos ou frascos de vidro de rolhaesmerilhada, como os da ilustrao. Exerccios de classe1. Transforme as massas em gramas (g):5. Observe a tabela: a) 0,20 kgSubstnciaDensidade b) 200 mggua 1,0 g/cm32. Transforme os volumes em litros (L): benzeno 0,90 g/cm3 a) 1 dm3 clorofrmio 1,53 g/cm3 b) 100 mL c) 200 cm3Esses trs materiais 50 d) 3,0 m3 foram colocados numa proveta, originando um 40A3. Transforme as temperaturas: sistema com o seguinte 30 a) 27 C em Kelvin (K)aspecto: b) 500 K em C (Celsius) 20B Relacione as substn-4. Transforme as presses: cias A, B, C com aquelas 10 a) 1 520 mm Hg em atm mencionadas na tabela. C b) 0,5 atm em mm Hg Justifique. Exerccios propostos1. Quantos sacos de cimento com 50 kg de massa4. Um mergulhador, quando atinge a profundi- podem ser transportados por um caminho com dade de 32 m, est sujeito a uma presso capacidade mxima de carga igual a 10 t?total de 5 atm, que corresponde soma da Dado: 1 tonelada = 103 kg presso exercida pela atmosfera e da coluna de gua sobre ele. Determine a presso total,2. Considere as informaes: em mm Hg, que agir sobre esse mergulhador 1 microlitro (L) = 106 Lquando ele atingir uma profundidade de 64 m. volume de 1 gota = 5L = 50 106 L5. (UFPI) Em uma cena de um filme, um indivduo Determine o nmero de gotas necessrio para corre carregando uma maleta tipo 007 (volume encher um recipiente de 0,20 L. de 20 dm3) cheia de barras de um certo metal.3. A febre o aumento da temperatura corporal,Considerando que um adulto de peso mdio que raramente excede a 41 C nos seres hu-(70 kg) pode deslocar com uma certa veloci- manos, e faz parte do mecanismo de defesa dade, no mximo, o equivalente ao seu prprio do corpo, pois normalmente provocada porpeso, indique qual oDensidade em g/cm3 processos inflamatrios, infecciosos e de metal contido na Alumnio 2,7 intoxicao. Por outro lado, temperaturas maleta, observandoZinco7,1 abaixo de 36,1 C, provocadas pela exposioos dados da tabelaPrata 10,5 prolongada a ambientes muito frios, tambmao lado.3 = 1 L Chumbo11,4 podem ser letais: o organismo, na tentativa de(Dado: 1 dm = 1 000 cm3) Ouro19,3 manter sua temperatura normal, acelera inten- samente o metabolismo, acarretando infartos.a) Alumnio.d) Chumbo. Quais os valores, em Kelvin (K), para as tem- b) Zinco. e) Ouro. peraturas mencionadas no texto? c) Prata. 26. 26 PARTE 1 QUMICA GERAL 6. (ENEM) Pelas normas vigentes, o litro doPosto Densidade do combustvel (g/L)lcool hidratado que abastece os veculos I822deve ser constitudo de 96% de lcool puro e II 8204% de gua (em volume). As densidades des-III 815ses componentes so dadas na tabela.IV808 Substncia Densidade (g/L) V 805gua1 000A partir desses dados, o tcnico pde concluirlcool 800 que estavam com o combustvel adequadoUm tcnico de um rgo de defesa do con- somente os postos:sumidor inspecionou cinco postos suspeitos a) I e II.de venderem lcool hidratado fora das nor- b) I e III.mas. Colheu uma amostra do produto emc) II e IV.cada posto, mediu a densidade de cada uma, d) III e V.obtendo: e) IV e V. Exerccios de contexto 1.b) Quantos frascos desse medicamento vocdeve comprar para seguir a prescriomdica? c) Ocorrer sobra de medicamento?Leia o texto a seguir para resolver as questes3 e 4. Um dos combustveis mais utilizados nomundo atual a gasolina, que uma mistura dehidrocarbonetos e apresenta densidade aproxi-mada de 0,8 g/cm3. Seu preo varia de paspara pas, de acordo com vrios fatores, taisNeste restaurante do tipo self-service, oscomo: quantidade do petrleo extrado de fontesclientes so pesados na entrada e na sada, nacionais, quantidade do petrleo importado,e a cobrana feita em funo da diferena custo do transporte do petrleo e seus deriva-de massa. Suponha que voc fosse a esse dos, valor da moeda nacional etc. Nos Estadosrestaurante e na entrada a balana indicasseUnidos, a gasolina comercializada usando-se40 quilogramas. Se na sada a balana indi- como unidade de medida de volume o galo (cor-casse 40,6 quilogramas, respondente a aproximadamente 3,8 L), cujoa) o seu aumento de massa corresponderia apreo mdio de US$ 2,00. quantos gramas? Num teste para medio de consumo de com-b) quanto voc pagaria pela refeio? bustvel, um automvel vazio, contendo 57 L de 2. Em vrios medicamentos, gasolina no tanque, teve a sua massa medidacomo, por exemplo, xaro-antes e depois de percorrer uma distncia depes, encontramos um pe- 150 quilmetros, sendo encontrados osqueno frasco medidor, comoseguintes valores:mostra a figura ao lado: massa inicial = 1 025,6 quilogramasSuponha que seu mdico tenha lhe receitado massa final = 1 013,6 quilogramastomar 5 mL de um determinado xarope 4vezes ao dia, durante 10 dias, e que o frasco 3. Determine a massa da gasolina contida emcontinha 0,15 L do medicamento.um galo e o preo, em reais, de 1 L dessaa) Qual volume total, em litros (L), voc deve gasolina, comprada nos Estados Unidos ingerir diariamente?(1 US$ = R$ 2,70). 27. Unidade 1 Introduo ao estudo da Qumica 274. Considerando que a variao de massa seja II o vapor gira as hlices de uma turbina devida unicamente gasolina consumida,III o movimento no interior de um gerador determine o volume de gasolina consumido e produz energia eltrica o consumo mdio, em quilmetros por litro, a) Indique os itens que podem corresponder no teste. ao meio utilizado no processo:5. Observe o esquema:I usina elicaII usina termoeltricaI gua emIII clulas fotoeltricasebulioIII geradorIV usina hidreltricaV usina nuclearb) Quais fontes de energia indicadas no exer-energia ccio anterior podem produzir energia II turbina eltrica limpa e considerada inesgotvel?c) Numa usina termoeltrica, uma das subs- tncias queimadas o carvo. Durante essa queima (combusto), so lanados na atmosfera gases nocivos ao meio ambiente e ao ser humano. Como denominada essa situao? Sabendo que: d) Em qual dos processos citados uma estia-I a gua passa do estado lquido para ogem prolongada pode afetar a produo de de vaporenergia eltrica?F a av o c m e s m oDeterminao do volume de um slido Se o slido apresentar forma geomtrica bem definida, voc pode determinar seu volume,medindo suas dimenses e multiplicando-as. Porm, se precisar determinar o volume de um sli-do com formato irregular, conhecendo somente a sua massa, sem conhecer a sua densidade, vocpode proceder da seguinte forma:a) Coloque gua em um recipiente graduado, como uma proveta, at um determinado volume.b) Mergulhe o slido de formato irregular no recipiente contendo gua e verifique o novo volume de gua.c) A diferena entre o volume final e o volume inicial o volume deste slido. A partir destem procedimento podemos determinar a densidade do slido utilizando a expresso d =.Vvolume final = Vf Observao:volume inicial = Vi volume inicial = Vi Este procedimento apropriado para slidosmais densos que o lquido.guaguaSugesto:slido comDetermine o volume e a densidade de umaformato irregular bolinha de gude e de uma colher de ch. 28. CONSTITUIO DA MATRIA Atualmente no h dvidas de que toda matria seja formada por minsculas partcu-las, denominadas tomos. Essa idia, como j vimos, foi proposta pelos filsofos gregosLeucipo e Demcrito (400 a.C.). Em 1808, baseado em fatos experimentais, o cientista britnico John Dalton (1766-1844) formula uma teoria atmica para explicar a constituio da matria.TEORIA ATMICA DE DALTONCEDOC Essa teoria possibilitaria, posteriormente, acriao do primeiro modelo do tomo, a qualexpressa, em termos gerais, o seguinte:1. A matria constituda de pequenas partculas esfricas macias e indivisveis denominadas tomos.2. Um conjunto de tomos com as mesmas mas- sas e tamanhos apresenta as mesmas pro- priedades e constitui um elemento qumico.3. Elementos qumicos diferentes apresentam tomos com massas, tamanhos e propriedades diferentes.Dalton acreditava que os tomos4. A combinao de tomos de elementos dife- fossem macios, esfricos e indi- rentes, numa proporo de nmeros inteiros, visveis como bolinhas de gude. origina substncias diferentes.5. Os tomos no so criados nem destrudos: so simplesmente rearranjados, originando novas substncias. Para melhor representar sua teoria atmica, Dalton substituiu os antigos smbolosqumicos da alquimia por novos e criou smbolos para outros elementos que no eramconhecidos pelos alquimistas.Representao dos elementos qumicosAt 1808, quando surgiu a teoria atmica de Dalton, eram conhecidos aproximada-mente 50 elementos qumicos. Por volta de 1810, o qumico sueco Berzelius (1779-1848)organizou a notao qumica utilizada at essa data, que era bastante confusa, intro-duzindo como smbolo dos elementos as iniciais de seus nomes em latim. 29. Unidade 2 A matria 29DaltonBerzelius Smbolo ElementoNomeSmbolo Nome Smboloalqumicoem ingls em ingls em latimem latim OuroGoldGAurumAu Prata SilverS ArgentumAg Ferro IronIFerrum Fe Cobre CopperCCuprum Cu Para indicar a proporo com que cada elemento entra na formao de determina-da substncia, Dalton associou um ndice numrico aos smbolos. A representao grfica de uma substncia em que so utilizados os smbolos e osndices numricos denominada frmula e representa a constituio de cada unidadeformadora da substncia. Essas unidades so denominadas molculas. Representaes de uma molculaRepresentaes de uma molculade gua de oznio 123 123 123hidrognio = Helemento oxignio = Oelementosoxignio = O H2O O3quantidade2 tomos de H 123frmula quantidadede tomos 1 tomo de O frmula 3 tomos de Ode tomos14243 tomo de = 123 oxigniotomo de H2O=O3= = oxignio tomo de = hidrognioJohn DaltonJohn Dalton considerado o pai da Qumica terica. Comapenas 12 anos de idade iniciou sua brilhante carreira lecio- nando em uma escola da comunidade Quaker, da qual era membro. Alm de ter elaborado a teoria atmica, Dalton descobriu uma importante lei da Fsica a Lei das Presses Parciais dos Gases. Uma curiosidade sobre a sua vida profissional: ele Membro da comunidade Quaker tambm atuou como meteorologista, tendo feito cerca de com seus trajes caractersticos200 mil anotaes. do final do sculo XIX. Dalton foi o primeiro cientista a descrever uma deficin-cia visual da qual sofria cujo portador no consegue distinguir algumas cores, entreelas, o vermelho e o verde. O seu trabalho sobre essa deficincia foi to importante quehoje ela conhecida por daltonismo. Atualmente, sabe-se que o daltonismo afeta 5% doshomens e 0,5% das mulheres. 30. 30PARTE 1 QUMICA GERAL CLASSIFICAO DA MATRIA SUBSTNCIASComo j vimos, um conjunto de tomos com as mesmas propriedades qumicas cons- titui um elemento qumico, e cada substncia caracterizada por uma proporo cons- tante desses elementos.A classificao das diferentes substncias feita de acordo com sua composio. Substncia puraTipo de matria formada por unidades qumicas iguais, sejam tomos, sejam molcu- las, e por esse motivo apresentando propriedades qumicas e fsicas prprias.As substncias puras podem ser classificadas como simples ou compostas. Substncias simplesA substncia formada por um ou mais tomos de um mesmo elemento qumico classificada como substncia pura simples ou, simplesmente, substncia simples.gs hlio (He) gs oxignio (O2) gs oznio (O3)fsforo (P4) Substncias compostasQuando as molculas de determinada substncia so formadas por dois ou mais ele- mentos qumicos, ela classificada como substncia pura composta ou, simplesmente, substncia composta. gs ciandrico (HCN)gua (H2O) MISTURAS Mistura: formada por duas ou mais substncias, cada uma delas sendo denominada componente. Como as misturas apresentam composio varivel, tm propriedades como ponto de fuso, ponto de ebulio, densidade diferentes daquelas apresentadas pelas subs- tncias quando estudadas separadamente. 31. Unidade 2 A matria 31 A maioria dos materiais que nos cercam so misturas. O ar que respiramos, porexemplo, formado por uma mistura de trs tipos principais de gases: gs nitrognio (N2) = 78%; gs oxignio (O2) = 21%; gs argnio (Ar) 1%; gs carbnico (CO2) 0,03%.Observao:Estamos considerando o ar seco, na ausncia de poluentes. Christof Gunkel CEDOC Tanto na gua encanada como na gua mi-neral existe um grande nmero de substnciasdissolvidas. A composio dessa mistura dada nos rtulos das garrafas de guamineral.CEDOCOuro 18 quilates: mistura formada ba- sicamente por 75% de ouro (Au) e 25% de cobre (Cu) e prata (Ag).lcool hidratado: formado por lcool etlico (C2H6O) e gua (H2O).Tipos de misturasDe acordo com o aspecto visual de uma mistura, podemos classific-la em funodo seu nmero de fases:Fase: cada uma das pores que apresenta aspecto visual homogneo (uniforme), oqual pode ser contnuo ou no, mesmo quando observado ao microscpio comum.Considere as seguintes misturas: leo gua + acar dissolvido guaAspecto visual contnuo: uma nica fase. Aspecto visual descontnuo: duas fases. 32. 32PARTE 1 QUMICA GERAL Dessa maneira, as misturas so classificadas em funo de seu nmero de fases: Mistura homognea: toda mistura que apresenta uma nica fase.As misturas homogneas so chamadas solues. Alguns exemplos: gua detorneira, vinagre, ar, lcool hidratado, pinga, gasolina, soro caseiro, soro fisiolgico e algu-mas ligas metlicas. Alm dessas, todas as misturas de quaisquer gases so sempremisturas homogneas. Mistura heterognea: toda mistura que apresenta pelo menos duas fases. Alguns exemplos de misturas heterog- Thales Trigo neas: gua e leo, areia, granito, madeira, sangue, leite, gua com gs. As misturas for- madas por n slidos apresentam n fases, desde que estes slidos no formem uma liga ou um cristal misto. Independentemente de uma amostra de qualquer material ser uma substncia ou uma mistura, ela ser denominada um sistema tudo que objeto da observao humana e tambm poder ser classificada em funo do seu aspecto visual.O granito apresenta trs fases: quartzo, feldspatoe mica. O aspecto visual contnuo deAspecto homogneoAspecto heterogneo uma mistura no se restringe a olho nu ao microscpio apenas simples percepo a olho nu, mas abrange tambm a utilizao de aparelhos pticos copolquido branco comuns: os microscpios. O leitedecom gotculas considerado uma mistura hete- leite de gordura rognea.(amarela)SISTEMAS Sistema homogneo: apresenta aspecto contnuo, ou seja, constitudo por uma nica fase. Sistema heterogneo: apresenta um aspecto descontnuo, ou seja, constitudo por mais de uma fase. 33. Unidade 2 A matria 33Sistemas homogneosSistemas heterogneos mistura substncia puramisturasubstncia pura gelo: H2O leo (slida)gua gua: H2O gua (lquida) Sistema homogneoSubstncia pura: um componente (uma fase) Mistura homognea: mais de um componente Sistema heterogneoSubstncia pura: um componente em diferentes estados fsicos (mais de uma fase) Mistura heterognea: mais de um componenteCONCEITOS FUNDAMENTAISElemento qumico: formado por tomos que apresentam propriedades qumicasiguais.Exemplos: hidrognio = smbolo: H elementos qumicosoxignio = smbolo: OSubstncia: formada geralmente pela unio de dois ou mais tomos. 1. Nvel atmico ou "microscpico": Substncias simples: so formadas Substncias compostas: so formadas por um nico elemento qumico.por mais de um elemento qumico. gs hidrognio (H2)gs cloro (Cl2)gs ciandrico (HCN) gua (H2O)Mistura: formada por mais de uma substncia, as quais no podem ser representadaspor uma nica frmula. Algumas vezes sua composio pode ser indicada pelas frmu-las de suas vrias substncias constituintes. 1. Nvel microscpico mistura dos gasesmistura dehidrognio (H2) e cloro (Cl2) gua (H2O) e gs oznio (O3) 34. 34PARTE 1 QUMICA GERAL 2. Nvel macroscpico: Mistura de gases = mistura homognea (N2 + O2 + Ar) = (nitrognio + oxignio + argnio) ar atmosfrico 3 componentes 1 fase lcool hidratado = mistura homognea (H2O + C2H6O) = (gua + lcool etlico) 2 componentes 1 fase Mistura de gua e granito = mistura heterognea (H2O + quartzo + feldspato + mica) 4 componentes 4 fasesExerccios de classe 1. Qual das alternativas a seguir contm apenas 6. (Fuvest-SP) Todas as guas com as denomi-substncias compostas?naes a seguir podem exemplificar soluesa) N2, P4, S8. d) N2, O3, H2O.de slidos em um lquido, exceto:b) CO, He, NH3.e) H2O, I2, Cl2. a) gua potvel.d) gua mineral.c) CO2, H2O, C6H12O6. b) gua destilada.e) gua do mar.c) gua dura. 2. (MACK-SP) O nmero de substncias simplesentre as substncias de frmula: O3, H2O, Na,7. (UFPE) Considere os vasos I, II e III a seguir:P4, CH4, CO2 e CO :IIIIIIa) 2.b) 3. c) 4. d) 5.e) 7. 3. (UFPA) Considerando-se a reao:C + H2O CO + H2Entre reagentes e produtos esto presentes: Qual das alternativas corresponde identifi-a) 2 substncias simples e 2 compostas. cao mais adequada dos seus contedos?b) 1 substncia simples e 3 compostas.a) vaso I (zinco + gua);c) 3 substncias simples e 1 composta. vaso II (querosene + gua);d) 4 substncias simples.vaso III (cloreto de sdio + gua).e) 4 substncias compostas. b) vaso I (cloreto de sdio + gua); vaso II (querosene + gua); 4. (Cesgranrio-RJ) Identifique a alternativa que apre- vaso III (zinco + gua).senta, na seqncia, os termos corretos quec) vaso I (querosene + gua);preenchem as lacunas da seguinte afirmativa: vaso II (zinco + gua);Uma substncia .... formada por ...., con-vaso III (cloreto de sdio + gua).tendo apenas .... de um mesmo .... . d) vaso I (cloreto de sdio + gua);a) composta; molculas; elementos; tomo.vaso II (zinco + gua);b) composta; molculas; tomos; elemento.vaso III (querosene + gua).c) qumica; elementos; molculas; tomo.e) vaso I (zinco + gua);d) simples; tomos; molculas; elemento. vaso II (cloreto de sdio + gua);e) simples; molculas; tomos; elemento. vaso III (querosene + gua). 5. (UECE) O tratamento da gua que a CAGECE 8. Associe:distribui, consiste basicamente na adio deelementos variedades alotrpicassulfato de alumnio, cloro, flor e outros produ-tos qumicos. A gua, aps o tratamento, clas- I oxignio a) vermelho e brancosifica-se como:II carbono b) oznio e oxignioa) mistura homognea. c) mistura azeotrpica.III enxofrec) fulereno, diamante e grafitab) mistura heterognea. d) substncia pura.IV fsforo d) rmbico e monoclnico 35. Unidade 2 A matria 35 Exerccios propostos1. (UFSC) Dentre as proposies abaixo, escolha5. (Unicamp-SP) Os peixes esto morrendo os itens que contm somente substnciasporque a gua do rio est sem oxignio, mas compostas. nos trechos de maior corredeira a quantidade I S8, O3, P4, I2.de oxignio aumenta. Ao ouvir esta infor- II FeS, Al2O3, CO2, HgI2.mao de um tcnico do meio ambiente, um III Ca, Mn, Pb, He.estudante que passava pela margem do rio IV NaCl, H2, H2SO4, Au.ficou confuso e fez a seguinte reflexo: Estou V KOH, Ni(NO3)2, O2, Cl2.vendo a gua no rio e sei que a gua contm, VI Cd, Co, Zn, B.em suas molculas, oxignio; ento comopode ter acabado o oxignio do rio?2. (UFF-RJ) Considere os seguintes sistemas:a) Escreva a frmula das substncias men-IIIIIIgua guacionadas pelo tcnico. gua + + b) Qual a confuso cometida pelo estudanteetanol leoem sua reflexo? Os sistemas I, II e III correspondem, respecti- 6. (Unicamp-SP) Sob condies adequadas, uma vamente, a:mistura de nitrognio gasoso, N2(g), e de a) substncia simples, mistura homognea,oxignio gasoso, O2(g), reage para formar dife-mistura heterognea.rentes xidos de nitrognio. Se representar- b) substncia composta, mistura heterognea, mos o elemento nitrognio pore o elemen-mistura heterognea.to oxignio por , duas dessas reaes qumi- c) substncia composta, mistura homognea, cas podem ser esquematizadas como:mistura heterognea.I d) substncia simples, mistura homognea,mistura homognea. e) substncia composta, mistura heterognea,mistura homognea.3. Considere os sistemas: a) gua + gasolina; II b) gua + sal dissolvido; c) gua + sal dissolvido + sal no-dissolvido; d) gua + gelo; e) vinagre; f) leo de cozinha; g) granito; h) ar atmosfrico; a) D a frmula qumica do composto forma- i) ar com poeira. do na reao esquematizada em I.b) Escreva a equao qumica balanceada re- Classifique-os em homogneos ou heterogneos. presentada no esquema II.4. Identifique o nmero de fases e componentes 7. Sobre um elemento qumico, um estudante nos sistemas a seguir:escreveu: Forma duas substncias simplesI III importantes: uma diatmica, consumida nasgua leo reaes de combusto e vital para o ser humano,++e outra triatmica, presente na camada superior sal gua da atmosfera e que absorve parte das radiaes +ultravioleta provenientes do Sol.salCom referncia ao texto mencionado peloII IV estudante, responda:gua guaa) Qual elemento qumico est sendo men-++salcionado? sal +b) Escreva a frmula das substncias:granitodiatmica e triatmica. 36. 36 PARTE 1 QUMICA GERAL 8. (UFMT) Em 1974, Mrio J. Molina e F. eram empregados como propelentes em fras-Sherwood Rowland lanaram uma idiacos de aerossis.explosiva: baseados em clculos tericos,Julgue os itens:levantaram a hiptese de que o cloro prove-a) O oxignio um exemplo de substncianiente de clorofluorcarbonos (compostos simples.gasosos de carbono contendo cloro e flor) b) O oznio tem frmula molecular O2.poderia destruir o oznio estratosfrico.c) O oznio um gs que protege a Terra dosEsses gases, conhecidos como Freons ou efeitos dos raios ultravioleta da luz solar.pela sigla CFC, so utilizados principalmented) O oxignio e o oznio diferem quanto ao n-como substncias refrigerantes em geladei-mero atmico dos elementos qumicos queras, condicionadores de ar etc. e, na poca,os formam.Exerccios de contextogua do mar As guas dos mares e oceanos contm vrios sais, cuja quantidade dissolvida (salinidade)varia de acordo com a regio em que foram colhidas amostras. O mar Vermelho, por exem-plo, o que apresenta maior salinidade aproximadamente 40 g de sais dissolvidos paracada litro de gua (40 g/L). J o mar Bltico o que apresenta menor salinidade emmdia, 30 g/L. Cerca de 80% (em massa) dos sais dissolvidos so constitudos de cloreto de sdio (NaCl);nos outros 20% so encontrados vrios sais, como o cloreto de magnsio (MgCl2) e o sulfa-to de magnsio (MgSO4). Responda: a) eles permanecem nivelados. 1. A gua do mar uma substncia pura ou uma b) A sobe e B desce.mistura? c) A desce e B sobe. Justifique sua resposta. 2. Escreva o nome e a frmula de quatro subs-tncias presentes na gua do mar. 7. Considere as seguintes amostras, todas con- tendo 1 L: 3. As substncias qumicas mencionadas no texto x gua do mar Vermelhoso classificadas como simples ou compostas? y gua do mar Bltico 4. Quantos elementos qumicos e quantos to- z gua do mar do litoral brasileiromos de cada elemento esto presentes nasfrmulas das substncias citadas?Quais situaes abaixo esto corretas? 5. Qual substncia, no mencionada no texto, exzyz zque se encontra tambm dissolvida nas guasxdos mares, permite a existncia de peixes?III III 6. Considere uma balana de dois pratos, como xzya representada a seguir:zyz IV VVI A B8. Se 1 000 L de gua do mar Vermelho fossem totalmente evaporados, qual massa de res-Se, no prato A, for colocado 1 L de gua doduo slido (sais) seria obtida? E quanto dessamar Vermelho e no prato B, 1 L de gua doquantidade corresponderia ao cloreto demar Bltico: sdio? 37. Unidade 2 A matria 37ESTADOS FSICOS DA MATRIA Toda matria constituda de pequenas partculas e, dependendo do maior ou menorgrau de agregao entre elas, pode ser encontrada em trs estados fsicos: slido, lqui-do e gasoso. Cada um dos trs estados de agregao apresenta caractersticas prprias comoo volume, a densidade e a forma , que podem ser alteradas pela variao de tempe-ratura (aquecimento ou resfriamento). Quando uma substncia muda de estado, sofre alteraes nas suas caractersticasmacroscpicas (volume, forma etc.) e microscpicas (arranjo das partculas), no haven-do, contudo, alterao em sua composio.Slido LquidoGasosoCaractersticas macroscpicasSuperstock BrasilSrgio Luiz PereiraSrgio Luiz PereiraJarra comCubos de gelo.suco.Bexigas.Caractersticas microscpicasMUDANAS DE ESTADO FSICOO diagrama abaixo mostra as mudanas de estado, com os nomes particulares quecada uma delas recebe.fuso vaporizao slido lquidogasoso(vapor)*liquefao ou solidificaocondensao sublimao* Neste captulo, utilizaremos os termos gs e vapor de maneira indistinta, o que ser diferenciado posteriormente,quando abordarmos o Estudo dos Gases Perfeitos. 38. 38 Christof Gunkel PARTE 1 QUMICA GERAL A produo de alimentosdesidratados um exemplo daaplicao industrial da subli-mao. Os cafs solveis liofili-zados, por exemplo, so pro-duzidos mediante o congela-mento a 30 C de uma soluoaquosa de caf, que trituradae conduzida a uma cmara avcuo, na qual a gua sublima,restando somente caf. DIAGRAMAS DE MUDANA DE ESTADO FSICOAo aquecermos uma amostra de substncia pura, como, por exemplo, a gua no estado slido (gelo) e anotarmos as temperaturas nas quais ocorrem as mudanas de estado, ao nvel do mar, obteremos o seguinte grfico, onde: 123 123t1 = incio da fuso t3 = incio da ebuliotemperatura (C)t2 = fim da fusot4 = fim da ebulio lquidolquido t1 = t2 = 0 C t3 = t4 = 100 C e vapor vapor e vaporPelo grfico podemos observar que a tem-100 peratura de fuso (TF) da gua 0 C e a sualquido temperatura de ebulio (TE) de 100 C.slido e slido e lquidolquidoO grfico de aquecimento da gua apresen- 0 ta dois patamares, os quais indicam que,slido slido durante as mudanas de estado, a temperatura permanece constante. t1t2t3t 4 tempoSe aquecermos uma amostra de mistura, como, por exemplo, de gua e acar e anotar- mos as temperaturas nas quais ocorrem astemperatura (C)lquido lquido mudanas de estado, ao nvel do mar, obteremos e vapor e vapor vapor o seguinte grfico, onde:t E t F = variao da temperatura durantea fusoslido e lquido slido elquido lquido t E = variao da temperatura durante t Fa ebulio slido slido Durante as mudanas de estado da mistura,t1 t2 t3 t 4 tempo as temperaturas de fuso e ebulio no per- manecem constantes. Generalizando, temos: O grfico de mudana de estado de qualquer substncia pura apresenta sempre dois patamares. O grfico de mudana de estado de misturas geralmente no apresenta patamares. As temperaturas de fuso (TF) e ebulio (TE) so duas propriedades utilizadas para caracterizar e identificar substncias puras. 39. Unidade 2 A matria39Alm das TF e TE, necessrio o conhecimento de uma outra propriedade para seidentificar uma substncia: a densidade.H vrias tabelas contendo os valores de TF, TE e a densidade de muitas substncias: TF (C) TE (C)d (g/cm3) gua (H2O) 0 100 1,0 lcool comum (C2H6O)117780,78 mercrio (Hg)38,8 356,6 13,64 ferro (Fe)1 535 2 750 7,87 Existem algumas misturas com comportamento diferente, as quais apresentam um patamar apenas. Misturas eutticasMisturas azeotrpicas Essas misturas comportam-se comoEssas misturas comportam-se como uma substncia, isto , apresentam TF uma substncia, isto , apresentam TE constante, e o grfico apresenta um pata- constante, e o grfico apresenta um mar durante a fuso.patamar durante a ebulio. Exemplos: Exemplo: solda (estanho + chumbo)lcool comum (96% de etanol e gelo + sal de cozinha 4% de gua) temperatura (C) lquido temperatura (C) lquido lquidoe vapor lquidoe vapor vapore vapor vapor e vaport ETE lquidolquido slido e slido elquidolquido t F TF slido slido slidoslidot1t2 t3t 4 tempo t1t2 t3t4 tempo EXERCCIO RESOLVIDODada a tabela: TFTE Clorofrmio63oC61,0 oCFenol43oC 182,0 oCCloro101 oC34,5 oCresolva as questes:a) Qual o estado fsico de cada substncia temperatura ambiente?b) Construa um grfico de mudana de estado, indicando como a temperatura de uma amostra de clorofrmio slido varia com o tempo quando submetida a aquecimento. Indique os esta- dos fsicos presentes em cada regio do grfico. 40. 40 PARTE 1 QUMICA GERAL SOLUO a) A temperatura ambiente normalmente considerada igual a 20 C. Com base nos dados databela, podemos construir um esquema indicando o estado fsico de cada substncia numadada temperatura. Clorofrmio: 63 C61 C slido lquidovaporTF 20 CTE Fenol: 43 C 182 C slidolquidovapor 20 C TF TE Cloro: 101 C 34,5 Cslidolquidovapor TFTE20 C b) Como o clorofrmio uma substncia pura,temperatura (C)teremos o grfico conforme dado ao lado:L+V V TE: 61 L S+L TF: 63StempoExerccios de classe 1. A seqncia dos quadrinhos mostra as mudanas de estado fsico da gua. A BCMauricio de Sousa. Turma da Mnica. O Estado de S. Paulo.Para cada item a seguir, identifique o nome das mudanas de estado:I AB III C BII BC IV BA 41. Unidade 2 A matria412. (MACK-SP) Indique os estados fsicos das subs- da temperatura com o tempo e as mudanas tncias I, II, III e IV citadas na tabela abaixo, de estado observadas durante o experimento: temperatura de 40 C e presso de 1 atm.temperatura Ponto de Ponto de E FSubstncia fuso (C)ebulio (C) D G(medido a 1 atm) (medido a 1 atm) t2I ter etlico116 34 CHII clorofrmio6361 BIt1III ciclobutano 12731A JIV fenol43183 tempo3. O grfico a seguir indica as mudanas de esta- do da substncia pura chumbo quando sub- aquecimento resfriamento metida a um aquecimento: Observe o grfico e responda as questes a temperatura (C) seguir. 1 755 I Registre em que trechos a substncia encontrada somente no estado:328a) slido; b) lquido; c) gasoso; 1020 35 50 tempo (min)d) slido e lquido; a) Qual o estado fsico em que o chumbo see) lquido e gasoso.encontra aps 15 minutos de aquecimento?II Considere os valores t1 e t2 de tempera- b) Durante quanto tempo o chumbo perma- tura e indique:neceu totalmente liquefeito? a) temperatura de fuso; c) Em qual estado fsico o chumbo se encontra b) temperatura de ebulio;a uma temperatura de 1 760 C? c) temperatura de condensao; d) Em quais intervalos de tempo o chumbod) temperatura de solidificao.coexiste em dois estados fsicos? III A passagem de A at E envolve absoro4. Certa quantidade de uma substncia foi aque- ou liberao de calor? cida num recipiente apropriado, sendo depois IV A passagem de F at J envolve absoro resfriada. O grfico a seguir indica a variao ou liberao de calor? Exerccios propostos1. Sabendo que a temperatura de fuso do ferro, a 1 atm, de 1 536 C, e que ele usado para AAB B produzir motores de automveis e grelhas de churrasqueira, a previso correta sobre a tem- peratura de um motor em funcionamento e do200 mL carvo em brasa na churrasqueira : 100 mLde gua de gua a) maior que 1 536 C. b) menor que 1 536 C. Sendo tA e tB os tempos gastos para se ini- c) igual a 1 536 C. ciar a ebulio nos copos A e B; TEA e TEB as Justifique sua resposta. temperaturas de ebulio nos copos A e B,2. Dois copos, A e B, contendo respectivamentepodemos afirmar: 100 mL e 200 mL de gua destilada, so a) tA = tB; TEA = TEBd) tA > tB; TEA = TEB aquecidos uniformemente com a mesmab) tA < tB; TEA < TEBe) tA < tB; TEA = TEB fonte de calor.c) tA > tB; TEA > TEB 42. 42 PARTE 1 QUMICA GERAL 3. (Unicamp-SP) Colocando-se gua bem gelada Num dia de muito calor, em determinadonum copo de vidro, em pouco tempo ele ficainstante, ouve-se no laboratrio um estampi-molhado por fora, devido formao de mins- do, produzido pelo arremesso da rolha de umculas gotas de gua.dos frascos para o teto.Para explicar esse fenmeno, propuseram-seDe qual dos frascos foi arremessada a rolha?as duas hipteses seguintes:a) 1b) 2 c) 3 d) 4e) 5a) Se aparece gua do lado de fora do copo,5. (MACK-SP) porque o vidro no totalmente imper-temperatura (C) mevel. As molculas de gua, atraves- sando lentamente as paredes do vidro, vo60 formando minsculas gotas. 40b) Se aparece gua do lado de fora do copo, deve haver vapor de gua no ar. O vapor de gua,20 entrando em contato com as paredes frias do copo, condensa-se em minsculas gotas.1 2 3 4 5 678 tempo (min)Qual hiptese explica o fenmeno? Justifique. Analisando o grfico acima, referente ao aque- 4. Numa bancada de laboratrio temos cinco cimento de uma substncia slida, podemosfrascos fechados com rolha comum que con- afirmar que:tm, separadamente, os lquidos seguintes:a) quando t = 2 minutos, tem-se um sistemaFrascoLquidoTF (1 atm) TE (1 atm) monofsico.b) quando t = 4 minutos, coexistem substncia 1 etanol 112 C 78 C slida e substncia lquida. 2 n. pentano 100 C 36 Cc) em t = 1 inicia-se a liquefao da substncia. 3 anilina6 C180 C d) a substncia tem ponto de fuso igual a 40 C. 4benzeno5 C 80 C e) no intervalo de 5 a 8 minutos, a substncia 5 cido actico17 C120 Cencontra-se totalmente na forma de vapor.Exerccios de contexto O texto a seguir deve ser usado para responder as questes de 1 a 4. Joo estava no ponto de nibus quando foiabordado por um desconhecido, que lhe con-tou uma estria triste, cheia de desgraa,doenas, perda de emprego etc. Ao final daestria, o desconhecido ofereceu-lhe uma volume final =volume inicial = 108,4 mLcorrente de ouro 18 quilates, de massa igual100 mLa 76 g, por apenas R$ 50,00. gua Joo, condodo e tentado pela oferta van-correntetajosa, acabou comprando a corrente. Maistarde, meio desconfiado, ele decidiu realizaro seguinte experimento para comprovar se acorrente era ou no de ouro 18 quilates: Sabendo que a densidade do ouro 18 quilates 2. Por certo, a aparncia da corrente contribuiu de 16,5 g/cm3, responda s questes: para a deciso de Joo, que se esqueceu oudesconhecia o fato de que um objeto pode ser 1. A corrente era realmente de ouro 18 quilates? recoberto por uma fina pelcula de metal e,Explique como voc chegou a essa concluso. dessa forma, ter sua aparncia alterada. Ba- 43. Unidade 2 A matria43 seado na tabela de densidade apresentada a4. Sabendo que o ouro 18 quilates formado seguir, qual dos metais apresentados deve serpor 75% de ouro e 25% de prata e cobre, em o mais provvel constituinte da corrente?massa, identifique o grfico que melhor re- Justifique sua resposta. presentaria sua fuso:Metal Densidade (g/cm3)Grfico 1Grfico 2ferro7,8temperaturatemperaturacobre9,0zinco7,1chumbo11,03. O sistema formado pela corrente e a gua homogneo ou heterogneo? Quantas fases tempo tempo apresenta?Justifique sua escolha.PROCESSOS DE SEPARAODE MISTURASANLISE IMEDIATA Na natureza, raramente encontramos substncias puras. Assim, para obtermos umadeterminada substncia, necessrio usar mtodos de separao. O conjunto de proces-sos fsicos que no alteram a natureza das substncias denominado anlise imediata.Para cada tipo de mistura heterognea ou homognea usamos mtodos diferentes.Decantao bquerProcesso utilizado para separardois tipos de misturas heterogneas. repousoguaa) Lquido e slidolquido gua barrentabarroA fase slida (barro), por ser mais densa, sedimenta-se, ou seja, deposi-slido ta-se no fundo do recipiente, e a fase lquida pode ser transferida para outro frasco. A decantao usada, por exemplo, nas estaes de trata-baqueta mento de gua. Bquer: usado para dissoluo, aquecimento ou medidas pouco precisas de volume de lquidos. Baqueta: usada para facilitar o escoamento de um frasco para o outro.b) Lquido e lquidoO lquido mais denso permanece na parte inferior dofunil de bromo funil e escoado controlando-se a abertura da torneira.leoguaFunil de bromo (separao): usado na sepa-suporte rao de lquidos imiscveis.universal torneiraSuporte universal: dispositivo onde so aco-plados, com a ajuda de garras, outros equipamen-tos usados na separao de misturas. 44. 44 PARTE 1 QUMICA GERAL Centrifugao uma maneira de acelerar o processo de decantao envolvendo slidos e lquidos realiza- da num aparelho denominado centrfuga. Na centrfuga, devido ao movimento de rotao, as partculas de maior densidade, por inrcia, so arremessadas para o fundo do tubo. Srgio Lus Pereira Ultracentrfuga. Centrfuga manual. Filtrao utilizada para separar substncias presentes em misturas heterogneas envol- vendo slidos e lquidos. Filtrao simplesFiltrao a vcuopapel degua funil defiltro Bchner baquetapapel defiltro rolhatrompa dguafunilmisturade slidoslidokitassatoe lquido mangueira bquersuporte soluofiltradaA gua que entra pela trompa dgua arrasta o ar do interior do frasco, dimi- A fase slida retida no papel de filtro, enuindo a presso interna do kitassato,a fase lquida recolhida em outro frasco.o que torna a filtrao mais rpida. Funil: usado na separao de slidos no-dissolvidos em lquido, com o uso de papel de filtro. Funil de Bchner, kitassato e trompa dgua: so usados em conjunto na filtrao a vcuo. A filtrao que envolve mistura de gs e slido pode ser feita mediante o uso de aspi- rador de p. 45. Unidade 2 A matria 45Destilao utilizada para separar cada uma das substncias presentes em misturashomogneas envolvendo slidos dissolvidos em lquidos e lquidos miscveis entre si. termmetro sada de guabalode destilao tubo externocom misturacondensadortela deamiantoentrada de guaerlenmeyerbico de Bunsencom lquido tripdestiladoNa destilao simples de slidos dissolvidos em lquidos, a mistura aquecida, e os vapores produzidos no balo de destilao passam pelo condensador, onde so resfriados pela passagem de gua corrente no tubo externo, se condensam e so recolhidos no erlenmeyer. A parte slida da mistura, por no ser voltil, no evapora e permanece no balo de destilao. Balo de destilao: contm a mistura que, aque- reto cida, libera vapores que saem pelo tubo lateral. Condensador: por onde passam, se resfriam e se tor- serpentina nam lquidos os vapores que saem pelo tubo lateral do balo de destilao. Pode ser de vrios tipos.de bolas Erlenmeyer: usado para recolher os lquidos des- tilados, dissolver substncias mediante agitao e Tipos de condensadores. aquecer lquidos.termmetro Na destilao fracionada, so separados coluna delquidos miscveis cujas temperaturas defracionamentosada deebulio (TE) no sejam muito prximas. Du-guarante o aquecimento da mistura, separa-do, inicialmente, o lquido de menor TE; de-pois, o lquido com TE intermediria, e assimentradade gua sucessivamente, at o lquido de maior TE. aparelhagem da destilao simples aco- lquido destiladoplada uma coluna de fracionamento. Conhecendo-se a TE de cada lquido, pode- aqueci-se saber, pela temperatura indicada no ter- mentommetro, qual deles est sendo destilado. 46. 46 PARTE 1 QUMICA GERAL Obteno dos principais componentes do ar O mtodo industrial utilizado para separar os componentes do ar seco a destilao fracionada do ar lquido. Para torn-lo liquefeito, preciso res- fri-lo a 200 C temperatura difcil de ser obti- da. Pode-se tambm resfriar o ar de outra maneira:gs nitrognio (N2)(TE = 196 C) comprimindo-o e, em seguida, permitindo que se expanda rapidamente. Uma vez liquefeito, o ar introduzido em uma coluna de fracionamento, conforme mostra a figu-ar lquido ra ao lado.gs argnio (Ar) (200 C)(TE = 186 C) Aps a separao dos componentes do ar, estes so armazenados em cilindros de ao e comer- cializados. Vejamos em que podem ser usados: O2 alimentao de combusto (queima), apa- oxignio lquido (O2)(TE = 183 C)relhos de respirao artificial, produode ao; N2 produo de amnia, cido ntrico e ferti-placas perfuradas permitem a ascensode gases e a queda de lquidoslizantes; Ar preenchimento de lmpadas de filamento. ANLISE CROMATOGRFICA OU CROMATOGRAFIA Nesse processo, os componentes de uma mistura de slidos em soluo so sepa- rados e identificados pela cor. Um dos primeiros processos usados foi a cromatografia em papel.Pinga-se uma gota da mistura a ser analisada numa extremidade de uma tira de papel de fil- tro. Depois de seca, essa extremidade do papel colocada em contato com um solvente apro- priado. medida que o solvente absorvido pela tira, os diferentes componentes da misturasobem por ela com velo- CEDOCCEDOC CEDOCcidades variadas. Assim,separados em diferentesregies da tira de papel,os componentes da mis-tura podem ser devida-mente identificados.As fotos ao ladomostram a separao doscomponentes de umatinta preta. Esse processo, alm de permitir a determinao do nmero de componentes pre- sentes na mistura, possibilita tambm a identificao das substncias. Para se conseguir essa identificao, comparam-se os resultados obtidos na cromatografia da mistura com os obtidos em experincias anteriores, feitas com substncias puras. 47. Unidade 2 A matria 47 EXERCCIO RESOLVIDOConsidere um sistema formado por gua, areia, sal de cozinha dissolvido, limalha de ferro e lcoolcomum. Indique a seqncia mais adequada para a separao dos componentes deste sistema.(Dados: TE das substncias gua: 100 C; lcool comum: 78,5 C; sal de cozinha: 1 490 C)SOLUO Resduo: areia +m areialimalha de ferrolimalha de ferroguaFiltrao+ lcool comum+ sal de cozinhasimples Filtrado: gua + 1) lcool comum destilao2) guaareia + limalha de ferro lcool comumfracionadaresduo (no balo)+ sal de cozinha= sal de cozinha Exerccios de classe1. (Cesgranrio-RJ) Numa das etapas do tratamento separada nos seus diversos componentes da gua que abastece uma cidade, a gua man-seguindo-se as seguintes etapas: tida durante um certo tempo em tanques para a) filtrao, decantao e destilao. que os slidos em suspenso se depositem no b) catao e decantao. fundo. A essa operao denominamos: c) sublimao e destilao. a) filtrao. d) centrifugao. d) prensagem e decantao. b) sedimentao.e) cristalizao. e) destilao e decantao. c) sifonao.6. O esquema a seguir mostra o tradicional alam-2. O funil de bromo, tambm chamado de funil bique usado para preparar bebidas alcolicas de decantao, til para separarmos uma provenientes da fermentao de acares ou mistura de: cereais. soluo a) gua e glicose dissolvida. b) gua e lcool. c) gua e gasolina, dois lquidos imiscveis. d) gua e areia.gua e) areia e p de ferro.3. (Vunesp-SP) Na preparao do caf, a gua quente entra em contato com o p e sepa- rada no coador. As operaes envolvidas nessa separao so, respectivamente: Esquematize uma aparelhagem de laboratrio a) destilao e decantao. que possa substituir o alambique, d o nome b) filtrao e destilao.de cada aparelho e explique sua utilizao. c) destilao e coao.7. (UFV-MG) Duas amostras de uma soluo aquo- d) extrao e filtrao. sa do sal sulfato de cobre (CuSO4), de colorao e) extrao e decantao. azul, foram submetidas s seguintes operaes:4. (Unicamp-SP) Em uma repblica estudantil, um I Filtrao simples. dos moradores deixou cair leo comestvel no reci-II Destilao simples. piente que contm sal de cozinha. Considerandoa) Qual a colorao do filtrado na operao I? que o sal no solvel no leo, mas solvel em b) Qual a colorao do destilado na operao II? gua, como ser possvel recuperar o sal e o leo,c) Classifique o sistema obtido no filtrado na deixando-os novamente em condies de uso? operao I.5. (UNI-RIO) Uma mistura formada por gasolina, d) Classifique o sistema obtido no destilado gua, serragem e sal de cozinha pode ser na operao II. 48. 48PARTE 1 QUMICA GERAL 8. (Fuvest-SP) Uma mistura slida constitudaguaguaBaseando-se nestes da-Salde cloreto de prata (AgCl), cloreto de sdio friaquente dos de solubilidade, es-(NaCl) e cloreto de chumbo (PbCl2). A solubili-AgCl insolvel insolvel quematize uma separa-dade desses sais, em gua, est resumida naNaCl solvel solvel o desses trs sais quetabela a seguir: PbCl2 insolvel solvelconstituem a mistura.Exerccios propostos 1. As velas do filtro de gua de uso domstico to sobre separao de misturas, conseguiutm o seguinte aspecto: recuperar praticamente todo o sal. Que opera-porcelana es este estudante pode ter realizado? porosacarvo 4. (UFRJ) Com a adio de uma soluo aquosaem p de acar a uma mistura contendo querosenee areia, so vistas claramente trs fases. Paraseparar cada componente da mistura final, amelhor seqncia :a) destilao, filtrao e decantao. guagua b) cristalizao, decantao e destilao.impuraimpurac) filtrao, cristalizao e destilao.d) filtrao, decantao e destilao.O carvo em p (ativado) retm (adsorve) pos- e) centrifugao, filtrao e decantao.sveis gases presentes na gua.5. (Unifor-CE) Um slido A est totalmente dis-a) O que deve ficar retido na parte externa dasolvido num lquido B. possvel separar o porcelana? solvente B da mistura por meio de uma:b) A gua que sai da vela uma substncia pura?a) centrifugao.d) filtrao. 2. Utilizando um fundo de garrafa plstica b) sifonao.e) destilao.descartvel, adaptado a uma mangueira, ec) decantao.com o auxlio dos dedos, conforme mostra o 6. (Unicamp-SP) Tm-se as seguintes misturas:esquema abaixo, podemos separar uma mis-I areia e gua.tura formada por ...., sendo que esse equipa-II lcool (etanol) e gua.mento substitui de maneira rudimentar o .... .III sal de cozinha (NaCl) e gua, neste casoIdentifique a alternativa que completa correta-uma mistura homognea.mente as lacunas: Cada uma dessas misturas foi submetida auma filtrao em funil com papel e, em segui-da, o lquido resultante (filtrado) foi aquecidoat sua total evaporao. Pergunta-se:a) Qual mistura deixou um resduo slido no papelaps a filtrao? O que era esse resduo?b) Em qual caso apareceu um resduo slidoaps a evaporao do lquido? O que eraesse resduo? 7. (Unicamp-SP) Os gases nitrognio, oxignio ea) gua e sal dissolvido, funil de decantao.argnio, principais componentes do ar, so obti-b) gua e leo, condensador.dos industrialmente por meio da destilao fra-c) gua e acar dissolvido, condensador.cionada do ar liquefeito. Indique a seqncia ded) gua e leo, funil de decantao.obteno dessas substncias neste processo dee) gua e