Qumica 10Unidade 0 Materiais: Diversidade e Constituio0.1 Os Materiais0.1.1 Materiais Naturais e SintticosOs materiais podem ser:Naturais Obtm-se diretamente da natureza e no sofrem transformao (ouro, sal)Manufaturados Produzidos por ao do ser humano atravs de processos de transformao (artificiais- refrigerantes, papel, vidro) ou de sntese (sintticos medicamentos e plsticos).0.1.2 A classificao Qumica dos MateriaisEm qumica, os materiais podem ser classificados como substncias ou misturas de substncias. Substncias: O material tem apenas uma componente/substncia. Tambm denominada como substncia pura. Uma substncia uma poro de matria com propriedades bem definidas e que lhe so caractersticas (densidade, ponto de ebulio e fuso, cor, cheiro, ). A sua composio fixa. Elementares ou Simples: so sustncias constitudas por tomos do mesmo elemento. Compostas: so substncias constitudas por tomos de diferentes elementos. Misturas: O material tem mais que uma componente, uma mistura de substncias. Heterogneas: material em que se distinguem diferentes fases, no tendo por isso um aspeto uniforme, vista desarmada. Homogneas: material em que no se distinguem diferentes fases, ou seja, tem um aspeto uniforme e as diferentes substncias que o compem so indistinguveis, vista desarmada.Ao misturar-se substncias diferentes, as propriedades de cada uma delas no se alteram pelo facto de estas se encontrarem misturadas. possvel separar os constituintes de uma mistura por processos fsicos.As propriedades de uma mistura dependem dos seus constituintes, das suas propriedades e das propores em que estes se encontram.As substncias podem ter como unidades estruturais tomos (metais ou gases nobres), molculas (no metais) ou ies (metais e no metais), podendo ser representadas pelas suas respetivas frmulas qumicas. No entanto, considera-se que toda a matria formada por tomos, j que as molculas so agregados de tomos e os ies provm de um excesso carga positiva ou negativa de um tomo.Estados Fsicos:Os estados de agregao da matria resultam da combinao de duas foras opostas: as foras de coeso de partculas (que tendem a dar um arranjo ordenado ao conjunto) e os movimentos dessas partculas (que tendem a desfazer esse arranjo): Estado slido: as foras de atrao sobrepem-se aos movimentos das partculas. Energia crescente fuso Energia decrescente solidificao Estado lquido: as foras de coeso esto equilibradas com o movimento das partculas.Energia crescente vaporizao Energia decrescente condensao Estado gasoso: o movimento das partculas mais evidente do que as foras de coeso.A passagem direta do estado slido para o gasoso e vice-versa denomina-se sublimaoA mudana de estado fsico no provoca alterao das unidades estruturais (com raras excees, como por exemplo o acar, que passa a sacarose).0.1.3 O tomo e a sua constituioSo os tomos que esto na base da constituio de molculas e ies. O tomo compreende um ncleo, contendo protes e neutres, e tem volta do ncleo eletres. Os tomos no possuem carga eltrica, uma vez que o nmero de protes igual ao nmero de eletres. no ncleo, no centro do tomo, que se concentra quase toda a sua massa, uma vez que a massa dos eletres muito menor dos que a dos protes ou neutres.0.2 As SoluesUma soluo uma mistura homognea de duas ou mais substncias.Existem: Solues slidas Solues gasosas Solues lquidas. Estas podem ser obtidas atravs de: Juno de lquidos miscveis Dissoluo de gases em lquidos Dissoluo de slidos em lquidos Uma das substncias da mistura denomina-se solvente e todas as outras so solutos. O solvente aquele que se encontra no mesmo estado fsico que a soluo, sendo considerado o que est em maior quantidade, no caso de haver mais de uma substncia no mesmo estado fsico que a soluo. No entanto, caso as quantidades sejam as mesmas, considera-se como solvente da soluo o componente mais voltil.A concentrao mssica de uma soluo a massa de um soluto existente em cada unidade de volume de uma soluo e obtm-se: , com: Cm concentrao mssica Kg ou Kg/ ( g) m massa do soluto Kg (g) v volume da soluo ()

0.3 Elementos Quimicos0.3.1 Numero Atmico, Numero de massa e massa atmica relativaCada elemento identifica-se pelo seu smbolo qumico (X) e pelo seu respetivo nmero atmico (Z):O nmero atmico (Z) indica o nmero de protes que o ncleo de determinado tomo de determinado elemento (X) tem. O nmero de eletres que o mesmo elemento (X) tem em redor do seu ncleo tambm deduzvel a partir do seu nmero atmico (Z), j que os tomos tm o mesmo nmero de protes e eletres.Os tomos do mesmo elemento podem apresentar, no entanto, diferentes nmeros de massa, isto diferentes nmeros de nuclees (A) protes e neutres, sendo que o nmero de protes constante e representado pelo nmero atmico (Z):

O nmero de neutres (N) presente no ncleo de um tomo obtm-se ento subtraindo ao nmero de massa (A), o nmero de protes nmero de protes (Z):

Existem tomos do mesmo elemento (com o mesmo nmero atmico), com diferentes nmeros de massa. Esta variao devida aos nmeros de neutres. Os tomos do mesmo elemento que possuem um diferente n de massa so denominados istopos. Por exemplo:Massa atmica relativa - A Ar de um elemento qumico obtm-se efetuando uma mdia pesada, j que temos de ter em conta a abundancia relativa de cada um dos istopos desse elemento e as respetivas massas (massas isotpicas):, com: Ar massa atmica relativa massa isotpica do istopo 1 massa isotpica do istopo 2 abundncia relativa do istopo 1 abundncia relativa do istopo 2Massa Molecular Relativa A Mr de uma substncia a soma das massas atmicas relativas dos elementos depois de multiplicadas pelo n de tomos de cada elemento0.3.2 Ordenao dos ElementosNa tabela peridica os elementos esto por ordem crescente do n atmico. 18 grupos (colunas) O mesmo n de eletres de valncia7 periodos (linhas) O mesmo n de nveis de energia Grupo 1 Metais Alcalinos Grupo 2 Metais Alcalino Terrosos Grupo 17 Halogneos Grupo 18 Gases Nobres0.3.3 Frmulas Qumicas As substncias apresentam propriedades diferentes umas das outras no s porque podem ter elementos qumicos diferentes na sua constituio, mas tambm porque estes se podem associar de diversas formas. Frmulas qumicas - Representao simblica de uma substncia, indica no s os tomos que formam a substncia como tambm as suas respetivas propores. Frmula molecular Quando a substncia formada por molculas.Existem regras para escrever as frmulas qumicas:

Nomenclatura de compostos inorgnicos:xidos Os xidos so compostos binrios formados por O2 e outro elemento qumico, podendo ser tanto de natureza inica como molecular xidos Inicos Os xidos inicos (metlicos) so formados por ies oxido e ies metlicos nas devidas propores, sendo o nome formado pelo termo oxido seguido do io metlico presente. xidos Moleculares So formados por molculas onde entra alm do O2, um elemento no metlico, acrescentando um prefixo indicativo do n de tomos de oxignio ou do no-metal presentes na molcula.cidos: Os cidos so designados de hidrocidos caso sejam substncias formadas por hidrognio e no metais ou de oxocidos caso contenham oxignio para alm de hidrognio e no-metais. Quando o nome do acido termina em drico, o nome do anio termina em eto (frederico no espeto) HCl Acido Clordrico (Io Cloreto Cl-) Quando o nome do cido termina em ico, o nome do anio termina em ato (bico de pato) H2SO4 Acido Sulfrico (Io Sulfato SO42-) Quando o nome do acido termina em oso, o nome do anio termina em ito (osso de cabrito) H2SO3 Acido Sulfuroso (Io Sulfito SO32-)Hidrxidos: Os hidrxidos so constitudos por ies metlicos (caties) e ies hidrxido (anies) OH-, possuindo as suas solues propriedades bsicas ou alcalinas. (NaOH)Sais: So compostos inicos constitudos por caties, excepto H+ e anies excepto OH-,O2- e O22-. O nome de um sal obtm-se acrescentando o nome do catio ao nome do anio. (K+Cl-). Se a estrutura cristalina de um sal no contiver molculas de gua incorporadas este diz-se anidro. Se a estrutura possuir molculas de gua este diz-se hidratado. (CuCl2.2H2O)