Introdução á química

Química

(do egípcio kēme (chem), significando "terra")

Trata das Substâncias da Natureza

Elementos que a Constituem

CaracterísticasPropriedades Combinatórias

Processos de Obtenção

Aplicações

IdentificaçãoLigações entre os Elementos

Reações entre os Elementos

Energia Liberada ou Absorvida nas Transformações

Química

Primeiros Passos

A ciência química surge no século XVII, a partir dos estudos de alquimia, populares entre muitos dos cientistas da época.

Considera-se que os princípios básicos da Química se recolhem pela primeira vez, na obra do cientista britânico Robert Boyle: The Sceptical Chymist (1661).

A Química, como tal, começa um século mais tarde, com os trabalhos do francês Antoine Lavoisier e suas descobertas:Em relação ao oxigênio, à lei da conservação da massa e à refutação da teoria do flogisto como teoria da combustão.

Química

Racionalização da QuímicaRacionalização dos conhecimentos empíricos obtidos.

Criação de leis racionais e simplificação, de forma coerente, das informações obtidas.

Princípio de conservação da massa (Lavoisier) e o entendimento da influência da composição da atmosfera nos experimentos.

Os experimentos se tornassem cada vez mais rigorosos e precisos, em oposição ao caráter qualitativo das experimentações alquimistas.

A partir desse momento, a medição de massas assume um caráter fundamental na história da Química, tendo sido esse o principal impulsor para o desenvolvimento da balança.

QuímicaFenômeno

Derivado da palavra grega:

Phainomenon = Observável

Literalmente "algo que pode ser visto"

Fenômeno Físico

São os fenômenos, onde no momento da observaçãonão há mudança na estrutura íntima da matéria.

Ponto de Fusão/Ebulição Condutividade Dureza e Maciêz

Magnetismo Maleabilidade Ductibilidade Tenacidade

BrilhoCalor Específico Densidade

QuímicaFenômeno




Fenômeno Físico

Mudanças de Estados Físicos

QuímicaFenômeno




Fenômeno Físico

Rasgando Papel

Quebrando Prato

QuímicaFenômeno




Fenômeno Físico

Atraindo Ferro

QuímicaFenômeno




Fenômeno Químico

São os fenômenos, onde no momento da observaçãohá mudança(s) na estrutura íntima da matéria.

Reação Química

QuímicaFenômeno




Fenômeno Químico

Produzindo Calda

QuímicaFenômeno




Fenômeno Químico

Efervecência

QuímicaFenômeno




Fenômeno Químico

Combustão ou Queima

QuímicaFenômeno




Fenômeno Químico

Enferrujamento

QuímicaFenômeno




Fenômeno Químico

Coalho do Leite

QuímicaSubstância

É qualquer espécie de matéria formada por átomos de elementos específicos em proporções específicas.

Cada substância possui um conjunto definido de propriedades e uma composição química.

QuímicaSubstância

É a substância que é formada por um único elemento químico.

É a substância que é formada por dois ou maiselementos químicos.

Substância Simples

Substância Composta

H2, O3, P4, S8, Pn, ...

HCl, NaNO3, KCNO, C16H14F3N3O2S , ...

QuímicaSubstância

É o fenômeno em que um mesmo elemento químico forma duas ou mais substâncias simples diferentes.

Alotropia

Carbono

Grafite Cn Diamante Cn

Diferem entre si pelo arranjo cristalino

QuímicaSubstância


Alotropia

Enxofre

Rômbico S8 Monoclínico S8

Diferem entre si pelo arranjo cristalino

QuímicaSubstância


Alotropia

Oxigênio

Gás Oxigênio Gás Ozônio

Diferem entre si pela atomicidade.

O2 O3

QuímicaSubstância


Alotropia

Fósforo

Vermelho Pn Branco P4

Diferem entre si pela atomicidade.

QuímicaSubstância

Alotropia

Carbono Grafite Cn

Carbono Diamante Cn

Enxofre Rômbico S8

Enxofre Monoclínico S8

Gás Oxigênio O2

Gás Ozônio O3

Fósforo Vermelho Pn

Fósforo Branco P4

QuímicaSubstância

Unidades estruturais quimicamente iguais entre si.

Substância Pura

Composição fixa, do que decorrem propriedades fixas, como densidade, ponto de fusão e de ebulição, etc.

A temperatura se mantém inalterada desde o início até o fim de todas as suas mudanças de estados físicos.

Não conserva as propriedades de seus elementos constituintes (substância pura composta)

Pode ser representada por uma fórmula porque tem composição fixa.

QuímicaSubstância

Mistura

É qualquer sistema formado de duas ou mais substâncias puras, denominadas componentes.

Pode ser homogênea ou heterogênea, conforme presente ou não as mesmas propriedades em qualquer

parte de sua extensão.

Toda mistura homogênea é uma solução, por definição

QuímicaSubstância

Mistura Homogênea Eutética

Comportam-se como se fossem substâncias puras no processo de fusão, isto é, a temperatura mantém-se

inalterada do início ao fim da fusão.

Mistura Homogênea Azeotrópica

Comportam-se como se fossem substâncias puras no processo de ebulição, isto é, a temperatura mantém-se

inalterada do início ao fim da ebulição.

QuímicaSistema

É um conjunto de elementos interconectados, de modo a formar um todo organizado.

Derivado da palavra grega: Sietemiun

De um modo geral, é uma porção limitada do universo, considerada como um todo para efeito de

estudo.

QuímicaSistema

Tipos de Sistemas

Homogêneos

Apresenta as mesmas propriedades em qualquer parte de sua extensão em que seja examinado.

Heterogêneos

Não apresenta as mesmas propriedades em qualquer parte de sua extensão em que seja examinado.

Uma Única Fase

Mais de Uma Fase

QuímicaSistema

São as diferentes porções homogêneas, limitadas por superfícies de separação, que constituem um sistema

heterogêneo.

Fases

QuímicaSistema

Tipos de Sistemas

Homogêneos

Apresenta as mesmas propriedades em qualquer parte de sua extensão em que seja examinado.

Heterogêneos

Não apresenta as mesmas propriedades em qualquer parte de sua extensão em que seja examinado.

Uma Única Fase

Mais de Uma Fase

(Monofásicos ou Unifásicos)

(Bifásicos, Trifásicos ou Polifásicos)

QuímicaSistema

Tipos de Sistemas

Sistemas com n componentes sólidos, como regra têm n fases.

Granito

QuímicaSistema

Tipos de Sistemas

Sistemas com n gases sempre têm uma única fase. Não existe sistema heterogêneo de dois ou mais gases.

Mistura de Gases

QuímicaSistema

Tipos de Sistemas

Um sistema heterogêneo ou é uma mistura (heterogênea) ou é uma substância pura em mudança

de estado físico.

Água + Óleo Água Com Gelo

QuímicaSistema

Tipos de Sistemas

Um sistema homogêneo ou é uma mistura (homogênea) ou é uma substância pura num único estado físico.

Gasolina + Álcool

Água Líquida

Química

Conceitos Fundamentais

Matéria

É tudo o que tem massa e ocupa lugar no espaço, portanto, possui volume.

Química


Corpo

É qualquer porção limitada de matéria.

Química


Objeto

É todo corpo que, devido à sua forma, se presta a uma finalidade ou uso.

QuímicaPropriedades da Matéria

São determinadas características,que em conjunto, vão definir a espécie de Matéria

São divididas em três grupos

Gerais Funcionais Específicas

Química

Propriedades Gerais

Propriedades da Matéria

São propriedades inerentes a toda espécie de matéria.

Massa

Medida da quantidade de matéria.



Extensão

Espaço que a matéria ocupa (Volume)

Propriedades Gerais



Impenetrabilidade

Duas porções de matéria não podem ocupar o

mesmo lugar no espaço.

Propriedades Gerais



Divisibilidade

Toda matéria pode ser dividida sem alterar

a sua constituição até um certo limite ao qual chamamos de átomo.

Propriedades Gerais



Compressibilidade

Sob ação de forças externas, o volume ocupado

por uma certa porção de matéria pode diminuir.

Propriedades Gerais



Elasticidade

Dentro de um certo limite, se a ação de uma forçacausar deformação na matéria, ela retornaráà forma original assim que essa força deixar de agir.

Propriedades Gerais



Indestrutibilidade

a matéria não pode ser criada nem destruída,

apenas transformada.

Propriedades Gerais

Química

Propriedades Funcionais


São propriedades comuns a determinados grupos de matérias, identificadas pela função que desempenham.

Ácidos

Sabor Azedo e Conduzem a corrente elétrica em solução

Química




Bases

Sabor adstringente e conduzem a corrente elétrica em solução ou

quando fundidas.

Química




Sais

Sabor salgado e conduzem a corrente elétrica em solução ou

quando fundidos.

Química

Propriedades Específicas


São propriedades individuais de cada tipo particular de matéria.

Organolépticas

São as propriedades capazes de impressionar os nossos sentidos.

Cor (Visão)

Química




Organolépticas


Sabor (Paladar)

Química




Organolépticas


Aroma (Olfato)

Química




Organolépticas


Estado de Agregação (Tato)

Química




Químicas

São as propriedades responsáveis pelos tipos de transformações que a matéria é capaz de sofrer.

combustão, neutralização, simples-troca, deslocamento, oxi-redução, eletrólise e etc.

Química




Físicas

São certos valores encontrados experimentalmente para o comportamento de cada tipo de matéria quando

submetidas a determinadas condições.

Química




Físicas

São as temperaturas nas quais a matéria passa da fase sólida para a fase líquida e vice-versa, sempre em relação a uma determinada pressão atmosférica.

Ponto de Fusão e Solidificação

Química




Físicas

São as temperaturas nas quais a matéria passa da fase líquida para a fase gasosa e vice-versa, sempre em relação a uma determinada pressão atmosférica.

Ponto de Ebulição ou Condensação

Química

Fases ou estados da matéria são conjuntos de configurações que objetos macroscópicos podem apresentar.

Sólido Líquido GasosoCondensado de Bose-Einstein Plasma

Uma substância possui uma composição característica, determinada, e um conjunto definido de propriedades.

Uma substância pode ser formada por um único elemento químico (substância simples), ou por dois ou mais elementos,

numa proporção definida (substância composta).



Sólido Líquido Gasoso

Fusão

Solidificação

Vaporização

Condensação

Sublimação

SublimaçãoResSublimação

Química



Química



Ponto de Fusãoou Solidificação

Ponto de Ebuliçãoou Condensação

Sólido

Líquido

Gasoso

Sólido e Líquido

Líquido e Gasoso

Química



H2O

-10°C 0°C 0°C

100°C

100°CTf°C

Calor Sensível

Calor Latente Calor Sensível

Calor

LatenteCalor

Sensível

Química



Gráficos

Tem

pera

tura

(°C

)

-10° -

0° -

100° -

S

S + L

L

L + G

G

Tempo

H2O

Química



Gráficos

Tem

pera

tura

(°C

)

S

S + L

L

L + G

G

Tempo

Substância Pura

Química



Gráficos

Tem

pera

tura

(°C

)

S

S + L

L

L + GG

Tempo

Mistura Homogênea Eutética

Química



Gráficos

Tem

pera

tura

(°C

)

S

S + L

L

L + G

G

Tempo

Mistura Homogênea Azeotrópica

Química



Gráficos

Tem

pera

tura

(°C

)

S

S + L

L

Tempo

Mistura Comum

L + GG

Química



Gráficos

Fusão

Ebulição

Substância Pura

Fusão

Mistura Eutética

Ebulição

Mistura Azeotrópica Mistura Comum

Química



Lembrete

Ponto de Fusão Ponto de Solidificação=

Ponto de Ebulição Ponto de Condensação=

Química



Gráficos

Solidificação

Condensação

Substância Pura Mistura Eutética

Mistura Azeotrópica Mistura Comum

Solidificação

Condensação

Química



Ponto de Fusãoou Solidificação

Ponto de Ebuliçãoou Condensação

Sólido

Líquido

Gasoso

Sólido e Líquido

Líquidoe Gasoso

MaisFixa

MaisVolátil

Fun

dem

e E

vapo

ram

Em

Tem

pera

tura

s M

ais

Alta

sF

undem e E

vaporamE

m Tem

peraturas Mais B

aixas

Química




Físicas

Certas matérias conduzem bem o calor e a eletricidade, como é o caso dos metais.

Condutividade

Química




Físicas

Quando uma determinada matéria tem a propriedade de atrair o ferro, significa que ela apresenta propriedade magnética.

Magnetismo

Química




Físicas

É a resistência que uma espécie de matéria apresenta ao ser riscada por outra. Quanto maior a resistência ao risco, mais dura é a matéria.

Dureza e Maciez

Química




Físicas

Tenacidade é uma medida de quantidade de energia que um material pode absorver antes de fraturar.

Tenacidade

Química




Físicas

A matéria que pode ser facilmente transformada em lâminas é considerada maleável.

Maleabilidade

Química




Físicas

É a propriedade que permite a matéria ser transformada em fio.

Ductibilidade

Química




Físicas

É a capacidade que a matéria possui em refletir a luz que incide sobre ela. Quando a matéria não reflete a luz, ou reflete muito pouco, dizemos que ela não tem brilho.

Brilho

Química




Físicas

É a quantidade de calor necessária para aumentar em 1 grau Celsius (1°C) a temperatura de 1 grama de massa de qualquer matéria.

Calor Específico

Química




Físicas

Calor Específico

Esquenta Lentamente

Esfria Lentamente

Calor EspecíficoElevado

Calor EspecíficoBaixo

Esquenta Rapidamente

Esfria Rapidamente

Química




Físicas

Também chamada de densidade absoluta ou massa específica (d) de um corpo definido como a relação entre a massa do material e o volume por ele ocupado.

Densidade

d = m/V

Química




Físicas

Densidade

d > d > d

Education

Introdução á química