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Química Geral Professor: Rangel Caio Quinino Dutra

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Química Geral

•Professor: Rangel Caio Quinino Dutra

Regras de Convivência

•Horário de aula: 19:00 às 22:00hs

•Chamada diária

•Materiais didáticos

•Entrega de atividades

•Equipamentos Eletrônicos

•Pergunte!

Avaliação

•Avaliação Parcial 1º Bimestre: 10 pts

–Atividade em Grupo: 5 pts

–Exercícios: 5 pts

•Avaliação Parcial 2º Bimestre: 10 pts

–Exercícios: 5 pts

–Atividade em Grupo: 3 pts

Avaliação

•Avaliação Oficial 1º Bimestre: 10 pts

•Avaliação Oficial 2º Bimestre: 10 pts

–Obs: As avaliações são cumulativas.

Avaliação

•Avaliar

•ENADE

Avaliação

•Cálculo

–Nota do Bimestre

–Nota Final

𝐵𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 = 𝑃𝑎𝑟𝑐𝑖𝑎𝑙 × 0,30 + 𝑂𝑓𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 × 0,70

𝐹𝑖𝑛𝑎𝑙 = 1º𝐵𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 × 0,4 + 2º𝐵𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 × 0,6

Frequência

•25% de faltas = Reprovação!

Bibliografia

A.BROWN, Lawrence S.; HOLMES,

Thomas A. Química geral aplicada à

engenharia. [S.I.]: Cengage Learning, 2009.

B.BROWN, T. L., LEMAY, H.E.J.,

BURSTEN, B. E., BURDGE, J.R., Química a

Ciência Central, 9ª edição, São Paulo,

editora Pearson.

Introdução à Química

• Estudo da matéria:

– Observação e dados:

• Quantitativo;

• Qualitativo;

Introdução à Química

• Estudo da matéria:

– Leis

• Padrões de comportamento;

• Descrição do fenômeno;

Introdução à Química

• Estudo da matéria:

– Teorias

• “Porque?”;

• Explicação;

• Previsão;

Introdução à Química

• Estudo da matéria

– O que é matéria?

• Contém massa;

• Ocupa espaço;

Introdução à Química

• Qual a diferença entre massa e peso?

Introdução à Química

• Como medir a matéria?

– Propriedades físicas

Introdução à Química

• Estados físicos da matéria:

– Sólido:

• Volume;

• Forma;

Introdução à Química

• Estados físicos da matéria:

– Líquido:

• Volume;

• Não possui forma;

Introdução à Química

• Estados físicos da matéria:

– Gasoso:

• Ocupa todo o volume disponível;

• Não possui forma;

Introdução à Química

Introdução à Química

• Transições de estado

LíquidoSólido Gasoso

Liquefação/ Fusão

Condensação

Evaporação

Ebulição

Calefação

Solidificação

Sublimação

Introdução à Química

• Propriedades físicas

– Ponto de fusão: Sólido ↔ Líquido

– Ponto de ebulição: Líquido ↔ Gasoso

– Ponto de sublimação: Sólido ↔ Gasoso

Introdução à Química

• Propriedades físicas

– Densidade:

ρ =𝑚

𝑣

Introdução à Química

• Substância Pura

– Propriedades físicas definidas e

determinadas.

Introdução à Química

• Curva de aquecimento de uma substância

pura

Introdução à Química

• Mistura:

– As propriedades físicas variam conforme a

composição.

Introdução à Química

• Propriedades Químicas

• Propriedades Físicas

• Propriedades Intensivas

• Propriedades Extensivas

Introdução à Química

• Tipos de misturas

– Homogênea;

– Heterogênea;

Mistura Eutética

Mistura Azeotrópica

Introdução à Química

• Substâncias Puras x Misturas

Introdução à Química

Introdução à Química

• Substâncias Puras x Misturas

Introdução à Química

• Substâncias Puras x Misturas

Introdução à Química

• Substâncias Puras x Misturas

Separação de Misturas

• Sistema Sólido – Sólido• Catação

• Ventilação

• Levigação

• Flotação

• Peneiração

• Separação Magnética

• Dissolução Fracionada

• Fusão fracionada

• Cristalização Fracionada

• Sublimação

• Sistema Sólido-Líquido• Decantação

• Centrifugação

• Filtração

• Evaporação

• Destilação simples

Separação de Misturas

• Sistema Sólido-Líquido• Destilação simples

Separação de Misturas

• Sistema Líquido-Líquido• Decantação

• Destilação Fracionada

Separação de Misturas

• Sistema Líquido-Gás• Aquecimento

Separação de Misturas

• Sistema Gás-Gás• Liquefação Fracionada

Separação de Misturas

Modelo Atômico

•Dalton (1803)

–Toda a matéria é composta de partículas

fundamentais, os átomos.

–Os átomos são permanentes e indivisíveis,

eles não podem ser criados nem destruídos.

–Os elementos são caracterizados por seus

átomos.

Modelo Atômico

•Dalton (1803)

–As transformações químicas consistem em

uma combinação, separação ou rearranjo

de átomos.

–Compostos químicos são formados de

átomos de dois ou mais elementos em uma

razão fixa.

Modelo Atômico

•Experimentos:

–Tubo de Crookes:

–Millikan;

Modelo Atômico

• Thomson

– Natureza elétrica da matéria

– Descoberta do elétron

Modelo Atômico

• O Experimento de Rutherford

Modelo Atômico

•Rutherford (1911)

Espectro Eletromagnético

Átomos, Moléculas e

Transformações• Átomo

– Prótons (+)

– Elétrons (-)

– Neutrons

Modelo Atômico

•Átomo de Bohr (1913)

Modelo Atômico

• O efeito foto elétrico

Onda x Partícula

Princípio da Incerteza

•É impossível conhecer simultaneamente e

com certeza a posição e o momento de uma

pequena partícula, tal como um elétron.

Átomos, Moléculas e

Transformações• Átomo

– Número atômico = Nº de Prótons =

Identidade

– Número de massa = Prótons + Neutrons

Átomos, Moléculas e

Transformações• Átomo

– Isótopos:

• Variação no número de neutrons.

Átomos, Moléculas e

Transformações• Átomo

– Massa atômica:

• Média ponderada pela abundância da

massa dos isótopos;

• Ex.:

Átomos, Moléculas e

Transformações• Átomo

– Íons:

• Variação no número de elétrons

•Tabela Periódica

– Períodos: Linhas

– Famílias ou grupos: Colunas

Átomos, Moléculas e

Transformações

Átomos, Moléculas e

Transformações• Tabela Periódica

– Metais;

– Ametais;

Átomos, Moléculas e

Transformações• Tabela Periódica

– Metais alcalinos: Coluna 1 (1A) sem H

– Metais alcalinos terrosos: Coluna 2 (2A)

– Calcogênios: Coluna 16 (6A)

– Halogênios: Coluna 17 (7A)

– Gases Nobres: Coluna 18 (0)

Átomos, Moléculas e

Transformações• Tabela Periódica

– Elementos representativos:

• Colunas 1,2,13,14,15,16,17,18

– Elementos de transição:

• Colunas 3 - 12

– Elementos de transição interna:

• Lantanídeos e Actinídeos

Átomos, Moléculas e

Transformações• Substâncias elementares

Átomos, Moléculas e

Transformações• Substâncias compostas

– Fórmula empírica

• Relação entre os elementos

– Fórmula molecular

• Número exato de cada átomo no composto

Lei da Conservação das Massas

•“Durante uma transformação química não é

mensurável o ganho ou a perda de massa.”

(Lavoisier, 1774)

Lei das Proporções Constantes

•“a proporção em massa das substâncias

que reagem e que são produzidas numa

reação é fixa, constante e invariável.”

(Proust, 1797)

Espectro de Emissão

•Espectros

Equações de Onda

•Orbitais s (l=0):

𝑚𝑙 = 0

Equações de Onda

•Orbitais p(l=1):

𝑚𝑙 = −1 𝑚𝑙 = 0 𝑚𝑙 = +1

As Equações de Onda

•Orbitais (l=2):

𝑚𝑙 = −2𝑚𝑙 = −1

𝑚𝑙 = −0

𝑚𝑙 = +1 𝑚𝑙 = +2

Equações de Onda

Nome Símbolo Característica Informação

fornecida

Valores

Possíveis

Principal n Nível Distância

Média no

núcleo

1,2,3,4,...

Azimutal l Subnível Forma do

Orbital

0,1,..,(n-1)

Magnético ml

Orbital Orientação

do Orbital

-l,…, +l

Spin ms

Spin Spin−1

2, +

1

2

Distribuição Eletrônica

•Regra de Hund:

–Os elétrons em um mesmo subnível

tendem a permanecer desemparelhados,

com spins paralelos.

Distribuição Eletrônica

•Princípio da exclusão de Pauli:

–Não existem dois elétrons num átomo que

possuam os mesmos valores para todos os

números quânticos.

Distribuição Eletrônica

•Diagrama de Pauli: