RESUMO DA DISCIPLINA: QUIMICA 1 ANOINTRODUO AO ESTUDO DA QUMICA10 AULAS

Ementa: A natureza da vida Uma nova viso de mundo.A qumica estuda os materiais, suas propriedades, sua estrutura e suas transformaes, a cincia que estuda tambm a energia.

1-1.Qumica: A qumica estuda a matria e suas relaes com outras cincias.Qumica uma cincia que conquista um lugar central e essencial em todos os assuntos doconhecimentohumano. Relaciona-se com outras cincias como a Biologia, Cincias Ambientais, Fsica, Medicina e Cincias da Sade.

[Fonte: http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/introducao-quimica.htm]

1.1Matria: e seus conceitos. A matria tudo que ocupa lugar no espao e possui massa. constituda por partculas elementares, o tomo. Qualquer substancia slida, liquida ou gasosa que ocupa lugar no espao. A matria pode ser lquida, slida ou gasosa. So exemplos de matria: papel, madeira, ar, gua, pedra Aquilo que se atribui fora ou energia, que objeto de intuio no espao e dotado de, assa mecnica. Substncia ou objeto sobre o qual exerce a fora de um agente determinadoQualquer coisa que tenha existncia fsica ou real matria. Tudo o que existe no universo conhecido manifesta-se como matria ou energia.

1.2 Caractersticas da matria.A matria pode ser lquida, slida ou gasosa. So exemplos de matria: papel, madeira, ar, gua, pedra.Denomina-se corpo qualquer poro limitada de matria, por exemplo, uma tbua de madeira, uma barra de ferro, um cubo de gelo. Denomina-se objeto todo corpo que, devido sua forma, se presta a determinada finalidade ou uso, como uma cadeira, uma faca ou um martelo.

1.3 Transformaes das matrias.Toda e qualquer modificao que ocorre com a matria pode ser considerada um fenmeno, e eles so classificados em fenmenos fsicos e qumicos.

1.3.1Fenmenos Fsicos:A substncia pela qual a matria formada no passa por transformao alguma, ou seja, no passa por mudanas. Sendo assim, sua forma, seu tamanho, sua aparncia, podem mudar, mas no sua composio.

Exemplo:Solidificao da gua. A substncia, no caso a gua, estava no estado lquido e passou para o estado slido, sua forma e tamanho mudaram, mas seus constituintes no.

1.3.2Fenmenos Qumicos:A composio da matria passa por mudanas, ou seja, uma ou mais substncias se alteram dando origem a compostos diferentes.

Mas como saber se uma determinada matria passou por alguma transformao qumica. fcil! A formao de uma nova substncia pode ser identificada pelos seguintes fenmenos:

1.3.3.Alterao na cor.Exemplo: quando queimamos o papel ele passa de branco para preto, uma transformao em seu estado qumico.

Surgimento de chama ou luminosidade. Exemplo: queima do lcool.

Efervescncia (liberao de um gs). Exemplo: quando dissolvemos um anticido estomacal em gua.

[Fonte:http://www.brasilescola.com/quimica/transformacoes-materia.htm]

2-Fenmenos Fsicos e Qumicos, transformaes da matria.Sempre que a matria sofre uma transformao qualquer, dizemos que ela sofreu um fenmeno, que pode ser fsico ou qumico.

2.1Fenmeno fsico.Se o fenmeno no modifica a composio da matria, dizemos que ocorre um fenmeno fsico.No fenmeno fsico a composio da matria preservada, ou seja, permanece a mesma antes e depois da ocorrncia do fenmeno.Exemplos de fenmenos fsicos so: Um papel que rasgado quando submetido a uma fora. Um m que atrai a limalha de ferro devido fora magntica. O gelo que derrete se transformando em gua liquida ao absorver calor do meio. Um bloco de cobre que transformado em tubos, chapas e fios.Obs:Em geral, os fenmenos fsicos so reversveis, ou seja, a matria retorna a sua forma original aps a ocorrncia do fenmeno. Mas nem sempre assim.Quando rasgamos um papel, por exemplo, os pedaos picados continuam sendo de papel, portando temos um fenmeno fsico, porm, no podemos obter novamente o papel original e intacto apenas juntando os pedaos picados, o que nos leva a concluir que, em certos aspectos, os fenmenos fsicos podem ser irreversveis.

3.Fenmeno qumico.Se o fenmeno modifica a composio da matria, ou seja, a matria se transforma de modo a alterar completamente sua composio deixando de ser o que era para ser algo diferente, dizemos que ocorreu um fenmeno qumico.

No fenmeno qumico, a composio da matria alterada, sua composio antes de ocorrer o fenmeno totalmente diferente da que resulta no final.

3.1 Exemplos de fenmenos qumicos so:1. Um papel que queimado.2. Uma palhinha de ao que enferruja.3. O vinho que transformado em vinagre pela ao da bactriaAcetobacter aceti.4. O leite que transformado em coalhada pela a ao dos microorganismosLactobacillus bulgaricus e Streptococcus themophilus.Todo fenmeno qumico ocorre acompanhado de uma variao de energia, ou melhor, a transformao na composio da matria implica necessariamente uma liberao ou absoro de energia.Fenmenos qumicos que ocorrem com liberao de energia so denominados exotrmicos.A matria que resulta de uma transformao exotrmica em geral mais estvel que aquela que lhe deu origem.

4.Fenmeno qumico exotrmico.Note que essa definio se refere ao saldo de energia da matria transformada em relao ao meio ambiente aps o fenmeno qumico ter sido concludo, j que todos os fenmenos qumicos necessitam de um fornecimento externo de energia que pode variar de muito grande a muito pequeno para serem desencadeados.Por exemplo, para desencadear a combusto ou queima do papel, necessrio um fornecimento externo de energia, fogo.

4.1 Toda combusto s se inicia a partir de um fornecimento externo de energia.Obs:O fogo uma emisso simultnea de calor e luz, que acompanha determinadas transformaes qumicas. Quando colocamos fogo em um papel, estamos fornecendo energia trmica e luminosa(radiante).A energia liberada na combusto muito maior do que a energia que foi absorvida para desencadear a queima.

No entanto, o saldo de energia para o meio ambiente depois da combusto(queima) do papel positivo, ou seja, a combusto do papel uma transformao em que a energia liberada no final maior que a energia absorvida para desencadear o fenmeno.

Dessa forma as cinzas slidas e a matria gasosa liberada na combusto completa do papel so mais estveis que o papel em si porque foram formadas por meio de um processo qumico exotrmico.

Toda combusto um fenmeno qumico exotrmico, e a matria produzida numa combusto mais estvel do que a matria que sofreu combusto para form-la.

4.2Obs:O homem utiliza a energia liberada na combusto de alguns tipos de matria, por exemplo, gasolina, lcool etlico e carvo para realizar trabalho como movimentar engrenagens de motores em geral, sejam de mquinas industriais ou agrcolas, sejam de meios de transporte.

5.Fenmeno qumico endotrmico.H casos em que os fenmenos qumicos ocorrem com absoro de energia.Fenmenos qumicos que ocorrem com absoro de energia so denominados endotrmicos. A matria que resulta de uma transformao endotrmica em geral mais instvel que aquela que lhe deu origem.

Para desencadear um fenmeno qumico endotrmico, tambm necessrio que haja fornecimento externo de energia.

A diferena nesse caso que o saldo de energia para o meio ambiente negativo, isto , a energia liberada no final menor que a energia absorvida no inicio a transformao da matria absorve energia do meio ambiente.

Como todos os fenmenos ocorrem espontaneamente em direo a um aumento de estabilidade e a absoro de energia implica aumento de instabilidade, os fenmenos qumicos endotrmicos no so muito comuns.

Com base em todos os conceitos que vimos at o momento, podemos definir energia de um modo mais amplo:

Energia o que faz a matria existir, se movimentar, modificar sua fase de agregao e transformar sua composio.

6. Propriedades da Matria: Gerais, Organolpticas, Fsicas e qumicas.Toda espcie de matria, independentemente da fase de agregao em que se encontre, apresenta uma srie de propriedades ou caractersticas que, em conjunto, permite identific-la e diferenci-la das demais.

Os diferentes usos que damos a cada tipo de matria ou material dependem diretamente de suas propriedades.

6.1As propriedades geraisso aquelas comuns a toda espcie de matria e esto relacionadas abaixo.

7. Propriedade geral Definies:

7.1 Impenetrabilidade:Duas pores de matria no podem ocupar o mesmo espao ao mesmo tempo.

7.2Divisibilidade:Desde que a matria no sofra um fenmeno qumico, ela pode ser dividida inmeras vezes sem alterar suas caractersticas.

7.3Compressibilidade:O volume ocupado por certa poro de substancia na fase gasosa pode diminuir se ela for submetida ao de foras externas.

7.4Elasticidade:Se um material na fase slida for esticado ou comprimido pela ao de foras externas, sem que suas estruturas sejam rompidas, ele voltar a sua forma original assim que essa fora deixar de existir.

7.5Inrcia:Os materiais tendem a se manter como esto, isto , em repouso ou em movimento, at que uma fora atue sobre eles modificando a situao original.

8. As propriedades especficas.Por sua vez, so as caractersticas prprias de cada material. So divididas em organolpticas, qumicas, funcionais e fsicas.

8.1 Propriedades Organolpticas:So propriedades que impressionam pelo menos um dos nossos cinco sentidos.

8.1.1 Viso Cor, aspecto geral.

8.1.2Olfato Odor caracterstico.

8.1.3Paladar Sabor doce, salgado, azedo, amargo e adstringente.

8.1.4Tato Material em p, em gro, superfcie lisa e rugosa.

8.1.5Audio Som que acompanha determinados fenmenos fsicos e qumicos.

9. Propriedades qumicas:So as propriedades que determinam o tipo de fenmeno qumico (transformao) que cada material especfico capaz de sofrer.

9.1Uma propriedade qumica refere-se habilidade de uma substncia se transforma em outra substncia.Por exemplo, o leite pode se transformar em iogurte. Uma palhinha de ao(constituda de ferro) pode se transformar em xidos e hidrxidos de ferro(ferrugem).

Mas o leite no pode se transformar em xidos e hidrxidos de ferro nem a palhinha de ao pode se transformar em iogurte.

A propriedade de se transformar em iogurte uma caracterstica qumica do leite e a propriedade de enferrujar uma caracterstica qumica do ferro.

10. Propriedades funcionais:So propriedades que se encontram entre as organolpticas e as qumicas e so apresentadas por determinados grupos de matrias, identificados por desempenharem alguma funo. Elas podem ser: Acidez: Encontrada no vinagre devido ao cido actico, no limo devido ao cido ctrico. Basicidade: Encontrada no Leite de Magnsia (laxante) devido ao hidrxido de magnsio. Salinidade: Encontrada no sal de cozinha devido ao cloreto de sdio.

11. Propriedades fsicas:So certos valores obtidos experimentalmente mediante o comportamento de materiais especficos quando submetidos a determinadas condies de temperatura e presso, como os pontos de fuso e de ebulio, a densidade e a solubilidade.

11.1Uma propriedade fsica de uma substncia uma caracterstica que podemos observar ou medir sem mudar a identidade da substncia.Por exemplo, uma propriedade fsica da gua a sua massa, outra, a sua temperatura. As propriedades fsicas incluem caractersticas, tais como: ponto de fuso( temperatura na qual um slido passa para liquido), dureza, cor, estado da matria (slido, liquido ou gs) e densidade.

11.2 Classificao das propriedades qumicas:As propriedades tambm so classificadas pela sua dependncia do tamanho da amostra. Umapropriedade intensiva a que independe do tamanho da amostra.Ex: temperatura, ponto de fuso e de ebulio, cor, solubilidade, densidade e potencial de oxidao e reduo( Eox e Erer ).J umapropriedade extensivas uma propriedade que depende (extenso) do tamanho da amostra.Ex: Massa, volume e variao de entalpia(H).

12.Densidade ou massa especfica(d): a relao entre a massa(m) de um material e o volume (V) que essa massa ocupa.

A densidade de uma substncia independente do tamanho da amostra porque, dobrando seu volume, tambm dobra sua massa, ento a razo da massa pelo volume permanece constante.

12.1Densidade , portanto, uma propriedade intensiva.Quando dizemos, na converso informal, que o ferro mais pesado que a gua queremos dizer, na realidade, que a densidade do ferro maior que a da gua:A primeira afirmao no necessariamente verdadeira porque um metro cbico de gua de fato mais pesado que um milmetro cbico de ferro: a segunda afirmao sempre verdadeira e independe do tamanho da amostra.

12.2Obs:alguns materiais, como a madeira, o ao, o vidro, no possuem densidade constante, outros, porm, possuem o valor da densidade constante e invarivel sempre que medido nas mesmas condies de temperatura e presso.Ex: a gua apresenta densidade de 1g/cm3 ou 1g/mL na temperatura de 4C sob presso de 1atm.

12.3Obs:diferentes substncias so diferenciadas por suas propriedades intensivas. Ento, poderamos ser capazes de reconhecer uma amostra de gua observando sua cor, o fato de ser liquida, sua densidade(1g/cm3), seus pontos de fuso(0C) e ebulio(100C).13.Solubilidade: capacidade que um material(soluto) possui de espalhar uniformemente(se dissolver) num outro material(solvente).

14.Classificao material Substncias e Misturas.Existem materiais, como o lcool hidratado, a gasolina, a madeira, o mrmore, o ar atmosfrico, cujas propriedades qumicas e fsicas variam, mesmo que as condies de presso e temperatura se mantenham constantes.Ex: lcool hidratado, a gasolina, a madeira, mrmore.

Outros materiais, porm, como a gua destilada, o lcool etlico, o iodo, o ouro, o silcio, o sulfato de cobre, apresentam propriedades qumicas e fsicas constantes desde que medidas nas mesmas condies de temperatura e presso.Quando o material possui todas as propriedades definidas, bem determinadas e invariveis nas mesmas condies de temperatura e presso, esse material uma substncia. Cada substncia definida por um conjunto de propriedades fsicas, qumicas, organolpticas e funcionais prprias.

No existe duas substncias com todas as propriedades iguais.

15. Definio de Substncia.Uma substncia um material que possui todas as propriedades definidas e bem determinadas.

No existe duas substncias com todas as propriedades iguaisAssim, como exemplos de substncias podemos citar:1. gua2. destilada3. lcool etlico4. Gs carbnico5. Ferro6. Mercrio7. OxignioQuando o material no possui todas as propriedades definidas e bem determinadas ou quando as propriedades de um material variam mesmo que as condies de temperatura e presso sejam mantidas, dizemos que esse material uma mistura.16. Mistura definio.Uma mistura um material que no possui todas as propriedades definidas porque constitudo de duas ou mais substancias diferentes. Como exemplos de misturas podemos citar, dentre outros: Granito: mica, quartzo e feldspato em propores variadas; Petrleo: inmeras substancias como metano, etano, eteno, propano, butano, etc. Madeira: celulose, lignina, gua, cido actico e outras substancias em porcentagens variadas. Ao: ferro(98,5%), carbono(1,5%), em massa; Ar atmosfrico: gs nitrognio(78%), gs oxignio(20%), gs argnio(1%), gs carbnico, vapor dgua e outros gases(1%), em volume.Os materiais podem ser formados de uma substncia ou de uma mistura de substncias. Para classific-los de uma forma ou de outra, basta verificar se suas propriedades fsicas, qumicas, organolpticas, e funcionais so constantes e bem determinadas (substancia) ou se so variveis (misturas)

17.Outro critrio para classificar um material.Substncia e mistura --- observar o numero de fases que ele possui.

Cadafasede um material identificada pelas seguintes caractersticas:1.Possui aspecto visual uniforme, mesmo ao ser examinada num ultramicroscpio.2.Possui propriedades especficas constantes em toda a sua extenso.

Assim, por exemplo, se examinamos ao ultramicroscpio o aspecto visual de um sistema com lcool hidratado e de outro com sangue, veremos que o primeiro totalmente uniforme, portanto constitudo de uma nica fase;j o segundo apresenta um aspecto desigual que no pode ser percebido a olho nu, mas claramente visvel ao ultramicroscpio, portanto constitudo de mais de uma fase.

Dizemos que um material ou sistema homogneo quando ele possui uma nica fase, ou seja, monofsico.

18.Material ou sistema homogneo aquele que possui uma nica fase.Como exemplos, podemos citar:

1.Qualquer substncia que se apresenta numa nica fase de agregao, como gua liquida, fero slido, amnia gasosa.

2. Qualquer mistura na qual as substncia componentes estejam, totalmente dissolvidas umas nas outras(uniformemente distribudas e espalhadas), como lcool hidratado( gua e lcool etlico) ou gs oxignio e gs nitrognio ou ouro de 18 quilates( 75% de ouro, 12,5% de prata e 12,5% de cobre)

19.Solues : Misturas homogneasAs misturas homogneas so denominadas solues.Do ponto de vista prtico, consideramos que as solues so formadas de um solvente ( o componente que se encontra em maior quantidade) e um ou mais solutos( componentes em menor quantidade).

19. Caractersticas:1.No podem ser observadas nem com ajuda de um ultramicroscpio, embora exista atualmente um aparelho denominado microscpio de tunelamento eletrnico, capaz de simular por computador a imagem das partculas que compem determinadas solues slidas ( ouro 18 quilates, por exemplo.2. No podem ser separadas do solvente por nenhum processo mecnico, como a ultracentrifugao ou a ultrafiltrao.3. Podem ser encontradas em qualquer fase de agregao: slidas, liquidas ou gasosas.

Dizemos que um material ou sistema heterogneo quando ele possui mais de uma fase; nesse caso pode ser bifsico(duas fases), trifsico(trs fases), tetrafsico (quatro fases) ou at polifsico( inmeras fases).

20.Material ou sistema heterogneo aquele que possui duas ou mais fases.Os materiais ou sistemas heterogneos podem ser divididos em dois grupos distintos; as disperses grosseiras e as disperses coloidais; os componentes de uma misturas heterognea, tambm do ponto de vista prtico, so divididos emdispergente( o componente que se encontra em maior quantidade) e um ou maisdispersos( componentes em menor quantidade).

Referncias Bibliogrficas: RUSSEL, J.B.;Qumica Geral;2 edio; Makron Books; USBERCO E SALVADOR; Qumica Geral; 7 edio; Saraiva NASCIMENTO, A. B.; Qumica Geral;1 edio; Editora UFPB; FELTRE, R.; Qumica Geral; 5 edio; Ed. Moderna; SCHAUN; Qumica Geral; 8 edio; Bookman;Fonte: http://ronesdias.blogspot.com.br/p/fenomenos-fisicos-e-quimicos.html

21. ATIVIDADES:

1. (UFAC) Ocorrem fenmeno fsico e qumico nos casos de:a) sublimao de naftalina e evaporao de lcoolb) dissoluo de sacarose em gua e um copo em queda livrec) formao de ferrugem e fermentao do suco de uva, para obteno de vinhod) gua congelando e combusto da madeirae) gelo fundindo e gua congelando

2. (UFPE) Em qual dos eventos mencionados a seguir, no ocorre transformao qumica?a) emisso de luz por um vaga lumeb) fabricao de vinho a partir da uvac) crescimento da massa de pod) exploso de uma panela de pressoe) produo de iogurte a partir do leite

3.(PUC MG) No representa um fenmeno qumico:a) precipitao da chuvab) fermentao da massa na fabricao de pesc) dissoluo de um comprimido efervescente em guad) destruio da camada de oznio(Fuvest SP) Misturam se duas solues preparadas com um mesmo solvente. Indique dois fatos, observveis a olho nu, que demonstrem a ocorrncia de uma reao qumica nesse processo.Fonte:http://quimicanaoedificil.webnode.com.br/news/transforma%C3%A7%C3%B5es%20da%20materia/Crie seu site grtis:http://www.webnode.com.br

Bibliografia consultada:

1. Qumica, 1 ano: ensino mdio/organizador: Julio Cezar Foschini - Lisboa 1 Ed. So Paulo edies SM. 20102. http://educar.sc.usp.br/ciencias/quimica/qm1.htm3. http://www.grupoescolar.com/pesquisa/as-transformacoes-da-materia.html4. http://ronesdias.blogspot.com.br/p/fenomenos-fisicos-e-quimicos.html5. http://www.soq.com.br/conteudos/em/introducao/index.php.6. http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/materia-e-energia/materia-e-energia.php7. .http://quimicanaoedificil.webnode.com.br/news/transforma%C3%A7%C3%B5es%20da%20materia/