QUÍMICA
ZERO
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APRESENTAÇÃO O projeto #químicazero nasceu através de um sonho antigo da Laís Anjos (@quimicando_), sonho que foi crescendo ao sentir algumas necessidades de vestibulandos, estudantes de uma maneira geral. Acreditando que somos capazes de ajudar auxiliando com os assuntos que considera base, Laís recebeu apoio de diversos amigos, uma dessas amizades é a Jayne (@estudamais) que se disponibilizou em ajudar nesse sonho, incentivando-a e realizando a edição da apostila com seu talento e criatividade, deixando a apostila incrível. Também estamos recebendo o apoio da Yasmin Yasmin Vizeu (@yasmin_vizeu) , que realiza a revisão do material, sempre muito atenciosa. Que o projeto de alguma forma seja luz nos seus estudos, desejamos arduamente que você realize seu sonho. De todo coração, Toda equipe do #químicaze #qu ímicazero ro .
Autores:
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Revisão:
QUÍMICA ZERO
APRESENTAÇÃO O projeto #químicazero nasceu através de um sonho antigo da Laís Anjos (@quimicando_), sonho que foi crescendo ao sentir algumas necessidades de vestibulandos, estudantes de uma maneira geral. Acreditando que somos capazes de ajudar auxiliando com os assuntos que considera base, Laís recebeu apoio de diversos amigos, uma dessas amizades é a Jayne (@estudamais) que se disponibilizou em ajudar nesse sonho, incentivando-a e realizando a edição da apostila com seu talento e criatividade, deixando a apostila incrível. Também estamos recebendo o apoio da Yasmin Yasmin Vizeu (@yasmin_vizeu) , que realiza a revisão do material, sempre muito atenciosa. Que o projeto de alguma forma seja luz nos seus estudos, desejamos arduamente que você realize seu sonho. De todo coração, Toda equipe do #químicaze #qu ímicazero ro .
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ÍNDICE CAPÍTULO 1: CONCEITOS FUNDAMENTAIS I CAPÍTULO CAPÍTUL O 2: 2 : CONCEIT CONCE ITOS OS FUNDAMENTAIS F UNDAMENTAIS II CAPÍTULO CAPÍTUL O 3: 3 : MODELOS MOD ELOS ATÔMICOS ATÔMICOS CAPÍTULO CAPÍTUL O 4: CARACTERÍSTIC CARACTERÍSTICAS AS DO ÁTOMO CAPÍTULO 5: TABELA PERIÓDICA CAPÍTULO CAPÍTUL O 6: LIGAÇÕES QUÍMICAS CAPÍTULO CAPÍTUL O 7: INORGÂNICA CAPÍTULO CAPÍTUL O 8: RELAÇÕES DE MASSA MA SSA (mol, MM, avogadro...) avogadro...) CAPÍTULO CAPÍTUL O 9: ESTEQUIOMETRIA ESTEQU IOMETRIA CAPÍTULO CAPÍTUL O 10: REVISÃO R EVISÃO GERAL
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Capítulo 1: CONCEITOS FUNDAMENTAIS I MATÉRIA, ENERGIA E UNIDADES DE MEDIDA Para entendermos melhor os assuntos ALGUMAS FORMAS DE ENERGIA que norteiam a Química, precisamos estabelecer alguns conceitos. Energia Elétrica: é a energia que está associada à corrente elétrica. Primeiramente: Matéria e Energia;
...
MATÉRIA
Energia SOLAR: é a energia que está é tudo aquilo que incluímos como materiais que são formadores do associada à radiação solar. Universo, como por exemplo: a água, o ar, as rochas e toda diversidade de seres ALGUMAS FONTES DE ENERGIA vivos, ou seja, que tenha massa e ocupe lugar no espaço em um dos três estados f í s i c o s sólido, líquido ou gasoso . E n t r e t a n t o , nem sempre é visível. URÂNIO
SOL
MATÉRIA É TUDO QUE OCUPA LUGAR NO ESPAÇO E TEM MASSA
Já a ENERGIA é tudo que pode modificar a matéria na sua natureza química, posição ou ou estado de agregação com capacidade de realizar trabalho, ou aquilo que pode anular ou provocar movimentos e causar deformações. Por exemplo: quando temos a lenha (madeira) na fogueira, a madeira é a matéria e a energia é liberada em forma de calor.
= MATÉRIA
ENERGIA liberada em forma de calor
PETRÓLEO
CARVÃO VENTO ÁGUA
Forma de energia: tipos de ener gia.
Fonte de energia: o que or igina a ener gia.
A energia manifesta-se à nossa volta e de muitas formas: nada acontece sem energia. Essa energia, que é só uma, pode ser qualificada de acordo com os efeitos que produz, de acordo com a fonte de onde provém. Assim manifestando-se de diferentes modos, sendo detectada pelos efeitos que produz.
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CONCEITOS FUNDAMENTAIS I Para podermos comparar, medir e entender como as transformações naturais ocorrem, utilizamos as
volume, massa, pressão, temperatura E densidade. Vamos GRANDEZAS FÍSICAS:
pressão
É a força que age em uma determinada área. Os gases exercem pressão sobre a na qual estão em contato. EXEMPLO
falar um pouco sobre isso:
volume
1 atm = 760 mmHg
É uma propriedade geral da matéria que indica a extensão de espaço ocupado por um corpo, sua unidade padrão é o metro cúbico (m3).
temperatura
MULTIPLICAR
É uma grandeza física relacionada à energia térmica de um material e não depende da massa. A unidade de medida da temperatura usada aqui no Brasil é o grau Celsius (°C), mas no Sistema Internacional de Medidas é usado o kelvin
(K).
DIVIDIR
EXEMPLOS
MACETE
TK =T°C + 273
‘Karol Hoje Deu Muitos Doces Com Mel’ EXEMPLOS
TEMP. EM KELVIN= 23ºC+273 TK= 296 K
3
3
1 m = 1000 L (ou 10 L) 1 L = 1dm3 massa
É a propriedade geral da matéria que indica a quantidade de matéria que existe em um corpo e que possui como unidade padrão o quilograma.
densidade É a relação estabelecida entre a massa e o volume de determinado material no estado sólido, líquido ou gasoso. A unidade de medida usada é g/cm3
Densidade =
EXEMPLO
EXEMPLOS
3
1 t = 1000 kg (ou 10 kg) 3 1 kg = 1000 g (ou 10 g)
Massa VOLUME
rolha
ferro
(- denso)
(+ denso) (http://wmnett.com.br/quimica/substancias-e-materiais/)
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CONCEITOS FUNDAMENTAIS I
VAMOS PRATICAR ?
1. (UEPB) O princípio da conservação da energia constitui uma das grandes generalizações científicas elaboradas no século XIX. A partir dele, todas as atividades humanas passaram a ter um “denominador comum” – a energia. Com base na compreensão desse princípio, relacione os objetos ou fenômenos numerados de 1 a 5, com as transformações de energia correspondentes, abaixo deles. (1) No movimento de uma pessoa que escorrega num tobogã. (2) Um secador de cabelos possui um ventilador que gira e um resistor que se aquece quando o aparelho é ligado à rede elétrica. (3) Um automóvel em que a bateria constitui a fonte de energia para ligar o motor de arranque, acender os faróis e tocar a buzina, etc. (4) Na usina hidroelétrica, onde a queda-d’agua armazenada em uma represa passa pela tubulação fazendo girar uma turbina e seu movimento de rotação é transmitido a um gerador de eletricidade. (5) Na usina térmica, onde a queima do carvão ou petróleo (óleo combustível) provoca a vaporização da água contida em uma caldeira. Esse vapor, em alta pressão, faz girar uma turbina e essa rotação é transmitida ao gerador de eletricidade. ( )A energia elétrica transforma-se em energia de movimento (cinética) e térmica. ( )A energia potencial transforma-se em energia cinética e térmica. ( )A energia potencial de interação gravitacional transforma-se em energia cinética, que se transforma em elétrica. ( )A energia potencial química transforma-se em energia de movimento (ou cinética) em luminosa e em sonora. ( )A energia potencial química transforma-se em energia térmica, que se transforma em cinética e, por sua vez, transforma-se em elétrica. 2. (ENEM) Com base em projeções, realizadas por especialistas, prevê-se, para o fim do século XXI, aumento de temperatura média, no planeta, entre 1,4°C e 5,8°C. Como consequência desse aquecimento, possivelmente o clima será mais quente e mais úmido bem como ocorrerão mais enchentes em algumas áreas e secas crônicas em outras. O aquecimento também provocará o desaparecimento de algumas
geleiras, o que acarretará o aumento do nível dos oceanos e a inundação de certas áreas litorâneas. As mudanças climáticas previstas para o fim do século XXI a) provocarão a redução das taxas de evaporação e de condensação do ciclo da água. b) poderão interferir nos processos do ciclo da água que envolvem mudanças de estado físico. c) promoverão o aumento da disponibilidade de alimento das espécies marinhas. d) induzirão o aumento dos mananciais, o que solucionará os problemas de falta de água no planeta. e) causarão o aumento do volume de todos os cursos de água, o que minimizará os efeitos da poluição aquática. 3. (FAAP – SP) No texto: "Um escultor recebe um bloco retangular de mármore e habilmente o transforma na estátua de uma celebridade do cinema", podemos identificar matéria, corpo e objeto e, a partir daí definir esses três conceitos. I. Matéria (mármore): tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço. II. Corpo (bloco retangular de mármore): porção limitada de matéria que, por sua forma especial, se presta a um determinado uso. III. Objeto (estátua de mármore): porção limitada de matéria. Assinale: a) se somente a afirmativa I é correta. b) se somente a afirmativa II é correta. c) se somente a afirmativa III é correta. d) se somente as afirmativas I e II são corretas. e) se as afirmativas I, II e III são corretas. 4. (UFPE) Para identificar três líquidos – de densidades 0,8,1,0 e 1,2 – o analista dispõe de uma pequena bola de densidade 1,0. Conforme as posições das bolas apresentadas no desenho a seguir, podemos afirmar que:
a) os líquidos contidos nas provetas apresentam densidades 0,8, 1,0 e 1,2. b) os líquidos contidos nas provetas apresentam densidades 1,2, 0,8 e 1,0. c) os líquidos contidos nas provetas apresentam densidades 1,0, 0,8 e 1,2. d) os líquidos contidos nas provetas apresentam densidades 1,2, 1,0 e 0,8.
1, 2 e 3 1, 2 e 3 1, 2 e 3 1, 2 e 3
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CONCEITOS FUNDAMENTAIS I 5. (Osec – SP) Densidade é uma propriedade definida pela relação: a) massa/pressão. b) massa/volume. c) massa/temperatura. d)pressão/temperatura. e)pressão/volume. 6.São propriedades gerais da matéria: a) estado físico, sabor e cor. b) elasticidade, inércia e divisibilidade. c) solubilidade, divisibilidade e densidade. d) ponto de fusão, cor e inércia. e) densidade, cor e impenetrabilidade. 7 .Assinale a alternativa que se refere a qualquer substância sólida, liquida ou gasosa que ocupa lugar no espaço: a) átomo b) partícula c) composto d) matéria e) energia 8.Enumere a segunda coluna a partir da primeira, classificando corretamente as diferentes fontes de energia existentes: COLUNA 01 (1) Fontes renováveis (2) Fontes não renováveis COLUNA 02 ( ) Energia do Carvão ( ) Energia Eólica ( ) Energia Solar ( ) Energia do Petróleo ( ) Energia Geotérmica ( ) Energia Atômica ( ) Energia das Ondas das Marés 9.(Unifor CE/Janeiro)A temperatura de determinada substância é 50°F. A temperatura absoluta dessa substância, em kelvins, é a) 343 b) 323 c) 310 d) 283 e) 273 10.Transforme as medidas, escrevendo-as na tabela abaixo: a) 0,936 kl em dl b) 7,8 hl em l c) 502 ml em l d) 13 kl em dl e)1ml em kl f) 59 cl em dal
GABARITO: 1. De cima para baixo – 2,1,4,3,5 (média) 2. B (Fácil) 3. A (Média) 4. D (Fácil) 5. B (Fácil) 6. B (Média) 7. D (Fácil) 8. Fontes de energia renováveis: eólica, solar, geotérmica, das ondas das marés, entre outras. Fontes de energia não renováveis: carvão, petróleo, atômica (urânio ou tório), entre muitas outras. (Média) 9.D (média) 10. 9360 780 0,502 130000 0,000001 0,059
‘’ Não fique triste caso não tenha acertado. Estude até se sentir confiante, depois volte para As questões.’’
PARA PENSAR! "Sem sonhos, a vida não tem brilho. Sem metas, os sonhos não têm alicerces. Sem prioridades, os sonhos não se tornam reais. Sonhe, trace metas, estabeleça prioridades e corra riscos para executar seus sonhos. Melhor é errar por tentar do que errar por omitir." (Augusto Cury)
Agradecemos a colaboração:
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Capítulo 2: CONCEITOS FUNDAMENTAIS II MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA SISTEMA nada mais é que uma parte específica
ABSORÇÃO DE ENERGIA: ENDOTÉRMICA
fusão
vaporização
GASOSO
LÍQUIDO
SÓLIDO
solidificação
liquefação
sublimação
do universo a qual reservamos para estudo.
MISTURAS Duas ou mais substâncias diferentes sem que ocorra reação química. As misturas podem ser...
HOMOGÊNEA: única fase.
ABSORÇÃO DE ENERGIA: ExOTÉRMICA
HETEROGÊNEA: DUAS OU MAIS faseS. 1. EVAPORAÇÃO (temperatura ambiente). 2. EBULIÇÃO (forma mais natural, através de agitação). 3. CALEFAÇÃO (passagem extremamente rápida).
COMO SE COMPORTAM AS MOLÉCULAS... ESTADO
FORMA
VOLUME
SÓLIDO CONSTANTE CONSTANTE LÍQUIDO VARIÁVEL CONSTANTE GASOSO VARIÁVEL VARIÁVEL
SISTEMA ISOLADO
ABERTO (troca matéria e energia com o ambiente)
FECHADO (troca energia com o ambiente).
(não troca matéria nem energia).
FASE 1
COMPONENTE
FASE 1i MISTURA HETEROGÊNEA • FASE: porção homogênea de um sistema heterogêneo. • COMPONENTE: toda substância participante.
MISTURA COMUM: ponto de fusão e ebulição variáveis. MISTURA EUTÉTICA: ponto de fusão constante. MISTURA AZEOTRÓPICA: ponto de ebulição constante. SUBSTÂNCIA PURA: ponto de fusão e ebulição CONSTANTES. QUÍMICA ZERO
CONCEITOS FUNDAMENTAIS II
MISTURA AZEOTRÓPICA
MISTURA EUTÉTICA
SUBSTâNCIA PURA
MISTURA COMUM ESTUDO DOS FENÔMENOS
CRITÉRIOS DE PUREZA SUBSTâNCIA PURA SIMPLES (átomos do mesmo elemento).
SUBSTâ NCIA PURA COMPOSTA (átomos elementos diferentes)
de
FÍSICO (não altera a estrutura da matéria).
QUÍMICO (altera a estrutura da matéria).
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CONCEITOS FUNDAMENTAIS II
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CONCEITOS FUNDAMENTAIS II
VAMOS PRATICAR ? 1.(Unitau – SP) Em 1994, tivemos várias florestas queimadas. Podemos afirmar que: a) as queimadas são fenômenos físicos. b) as queimadas são fenômenos químicos. c) gerou-se muita chuva. d) houve mudança de estado da matéria com as queimadas. e) as queimadas causaram uma diminuição da poluição mundial. 2.(Mackenzie – SP) Das três fases de uma substância, a que possui menor energia cinética é a fase ________, cuja característica é apresentar ________. Os termos que preenchem corretamente as lacunas são: a) sólida − forma e volume variáveis. b) líquida − forma própria e volume variável. c) gasosa − forma variável e volume próprio. d) líquida − forma e volume variáveis. e) sólida − forma, e volume próprios. 3. (UFV-MG) No esquema a seguir, A, B e C representam os estados físicos de uma substância: A → aquecimento → B → resfriamento → C Pode-se afirmar que os estados físicos A, B e C são, respectivamente: a) sólido, líquido e gasoso. b) líquido, sólido e gasoso. c) líquido, gasoso e sólido. d) gasoso, líquido e sólido. e) gasoso, sólido e líquido. 4.(UNESP-SP) O naftaleno, comercialmente conhecido como naftalina, empregado para evitar baratas em roupas, funde em temperaturas superiores a 80°C. Sabe-se que bolinhas de naftalina, à temperatura ambiente, têm suas massas constantemente diminuídas, terminando por desaparecer sem deixar resíduo. Esta observação pode ser explicada pelo fenômeno da: a) fusão. b) sublimação. c) solidificação. d) liquefação. e) ebulição. 5. (UFSM – RS) Com relação aos processos de mudança de estado físico de uma substância, pode-se afirmar que são endotérmicos (absorvem calor): a) vaporização − solidificação− liquefação. b) liquefação − fusão − vaporização.
c) solidificação − fusão − sublimação. d) solidificação − liquefação − sublimação. e) sublimação − fusão − vaporização. 6. (UNESP – SP) A elevação da temperatura de um sistema produz, geralmente, alterações que podem ser interpretadas como sendo devidas a processos físicos ou químicos. Medicamentos, em especial na forma de soluções, devem ser mantidos em recipientes fechados e protegidos do calor para que se evite: I. a evaporação de um ou mais de seus componentes; II. a decomposição e consequente diminuição da quantidade de composto que constitui o princípio ativo; III. a formação de compostos indesejáveis ou potencialmente prejudiciais à saúde. Cada um desses processos – I, II, III – corresponde a um tipo de transformação classificada, respectivamente, como: a) física, física e química b) física, química e química c) química, física e física d) química, física e química e) química, química e física
GABARITO:
1. B (fácil) 2.Resposta: E (média) 3.Resposta: C (fácil) 4.Resposta: B (fácil) 5.Resposta: E (média) 6.Resposta: B (difícil)
PARA PENSAR! “Quando eu tinha 17 anos, li uma frase que dizia mais ou menos: ‘Se vives cada dia como se fosse o último, algum dia sem dúvidas estarás certo’. Isso causou um profundo sentimento em mim, desde aquele momento, e nos últimos 33 anos, me olho no espelho a cada manhã e me pergunto: ‘Se hoje fosse o último dia de minha vida, gostaria de fazer o que estou irei fazer hoje?’. Se a resposta for não por alguns dias seguidos, sei que é hora de mudar alguma coisa.” (Steve Jobs)
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Capítulo 3: MODELOS ATÔMICOS A EVOLUÇÃO DOS MODELOS ATÔMICOS Toda e qualquer matéria é constituída por átomos. Podemos imaginar os Há diversos tipos de átomos, alguns maiores ou menores, mais pesados ou mais leves.
}
Partículas maçicas, Lei da Conservação de Massa, de Lavousier, e indestrutíveis e lei das proporções, de indivisíveis.
Descoberta dos elétrons e da radioatividade.
THOMSON
ESFERA POSITIVA, MAcIçA, DIVISÍVEL E ELETRICAMENTE NEUTRA, DEVIDO àS CARGAS.
descoberta dos elétrons (raios catódicos) e da radioAtividade.
resultado do experimento de Rutherford.
RUTHERFORD
NÚCLEO POSITIVO, PEQUENO E DENSO, COM ELÉTRONS GIRANDO AO REDOR.
BOMBARDEAMENTO DE UMA LâMINA DE OURO FINÍSSIMA COM PARTÍCULAS POSITIVAS.
uma lei física diz que um elétron era em m. c.u irá perder energia até cair no núcleo.
JOHN DALTON
proust.
rutherford-bohr
sommerfeld
a luz emitida por uma elétrons movimentando-se ao amostra de hidrogênio ao redor do núcleo em se fazer incidir um feixe de raios catódicos. órbitas determinadas.
cada nível de energia n compreende 1 órbita circular .
só explicava o átomo de hidrogênio. foi aperfeiçoado por sommerfeld , que notou a luz emitida pelo életron,.
AS IDEIAS DE NÍVEIS E ESPECTROS DE EMISSÃO SUBNÍVEIS DE ENERGIA FORAM DE ÁTOMOS MAIS APERFEIÇOADAS E AMPLIADAS COMPLEXOS QUE O POR OUTROS CIENTISTAS E HIDROGÊNIO SÃO ESTUDADAS ATÉ HOJE.
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MODELOS ATÔMICOS
MODELO DE DEMÓCRITO
MODELO DE DALTON
MODELO DE THOMSON
MODELO DE RUTHERFORD
MODELO DE rutherford-BOHR
MODELO DE SOMMERFELD
MODELO DE ORBITAIS
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MODELOS ATÔMICOS
VAMOS PRATICAR ? 1.(UFJF-MG) Associe as afirmações a seus respectivos responsáveis: I- O átomo não é indivisível e a matéria possui propriedades elétricas (1897). II- O átomo é uma esfera maciça (1808). III- O átomo é formado por duas regiões denominadas núcleo e eletrosfera (1911). a) I - Dalton, II - Rutherford, III - Thomson. b) I - Thomson, II - Dalton, III - Rutherford. c) I - Dalton, II - Thomson, III - Rutherford. d) I - Rutherford, II - Thomson, III - Dalton. e) I - Thomson, II - Rutherford, III - Dalton. 2.(UFMG) Ao resumir as características de cada um dos sucessivos modelos do átomo de hidrogênio, um estudante elaborou o seguinte resumo: Modelo Atômico: Dalton Características: Átomos maciços e indivisíveis. Modelo Atômico: Thomson Características: elétron, de carga negativa, incrustado em uma esfera de carga positiva. A carga positiva está distribuída, homogeneamente, por toda a esfera. Modelo Atômico: Rutherford Características: elétron, de carga negativa, em órbita em torno de um núcleo central, de carga positiva. Não há restrição quanto aos valores dos raios das órbitas e das energias do elétron. Modelo Atômico: Bohr Características: elétron, de carga negativa, em órbita em torno de um núcleo central, de carga positiva. Apenas certos valores dos raios das órbitas e das energias do elétron são possíveis. O número de erros cometidos pelo estudante é: a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 3.(ESPM-SP) O átomo de Rutherford (1911) foi comparado ao sistema planetário (o núcleo atômico representa o sol e a eletrosfera, os planetas): Eletrosfera é a região do átomo que: a) contém as partículas de carga elétrica negativa. b) contém as partículas de carga elétrica positiva. c) contém nêutrons. d) concentra praticamente toda a massa do átomo. e) contém prótons e nêutrons.
4. (UFG) Leia o poema apresentado a seguir. Pudim de passas Campo de futebol Bolinhas se chocando Os planetas do sistema solar Átomos Às vezes São essas coisas Em química escolar LEAL, Murilo Cruz. Soneto de hidrogênio. São João del Rei: Editora UFSJ, 2011. O poema faz parte de um livro publicado em homenagem ao Ano Internacional da Química. A composição metafórica presente nesse poema remete: a) aos modelos atômicos propostos por Thomson, Dalton e Rutherford. b) às teorias explicativas para as leis ponderais de Dalton, Proust e Lavoisier. c) aos aspectos dos conteúdos de cinética química no contexto escolar. d) às relações de comparação entre núcleo/eletrosfera e bolinha/campo de futebol. e) às diferentes dimensões representacionais do sistema solar. 5. (UFMG) Na experiência de espalhamento de partículas alfa, conhecida como "experiência de Rutherford", um feixe de partículas alfa foi dirigido contra uma lâmina finíssima de ouro, e os experimentadores (Geiger e Marsden) observaram que um grande número dessas partículas atravessava a lâmina sem sofrer desvios, mas que um pequeno número sofria desvios muito acentuados. Esse resultado levou Rutherford a modificar o modelo atômico de Thomson, propondo a existência de um núcleo de carga positiva, de tamanho reduzido e com, praticamente, toda a massa do átomo. Assinale a alternativa que apresenta o resultado que era previsto para o experimento de acordo com o modelo de Thomson. a) A maioria das partículas atravessaria a lâmina de ouro sem sofrer desvios e um pequeno número sofreria desvios muito pequenos. b) A maioria das partículas sofreria grandes desvios ao atravessar a lâmina. c) A totalidade das partículas atravessaria a lâmina de ouro sem sofrer nenhum desvio. d) A totalidade das partículas ricochetearia ao se chocar contra a lâmina de ouro, sem conseguir atravessá-la.
GABARITO:
1.RESULTADO: B (fácil) 2.RESULTADO: A (média) 3.RESULTADO: A (fácil) 4.RESULTADO: A (difícil) 5.RESULTADO: A (difícil)
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MODELOS ATÔMICOS Um a um, os funcionários, agitados, se aproximavam do caixão, olhavam pelo Para melhor fixação, procure mais exercícios visor do caixão a fim de reconhecer o defunto, engoliam em seco e saiam de sobre o tema relacionado. o site projeto medicina tem lista de praticamente cabeça abaixada, sem nada falar uns com os outros. Ficavam no mais absoluto todos os assuntos. silêncio, como se tivessem sido atingidos no fundo da alma e dirigiam-se para suas salas. Todos, muito curiosos mantinham-se F a l e c e u o n t e m a p e s s o a q u e na fila até chegar a sua vez de verificar quem estava no caixão e que tinha atrapalhava sua vida... atrapalhado tanto a cada um deles. Um dia, quando os funcionários chegaram para trabalhar, encontraram A pergunta ecoava na mente de todos: na portaria um cartaz enorme, no qual "Quem está nesse caixão"? estava escrito: No visor do caixão havia um espelho e " F a l e c e u o n t e m a p e s s o a q u e cada um via a si mesmo... Só existe uma atrapalhava sua vida na Empresa. Você pessoa capaz de limitar seu crescimento: está convidado para o velório na VOCÊ MESMO! Você é a única pessoa que pode fazer a revolução de sua vida. quadra de esportes". Você é a única pessoa que pode No início, todos se entristeceram com a prejudicar a sua vida. Você é a única morte de alguém, mas depois de algum pessoa que pode ajudar a si mesmo. "SUA tempo, ficaram curiosos para saber VIDA NÃO MUDA QUANDO SEU CHEFE quem estava atrapalhando sua vida e MUDA, QUANDO SUA EMPRESA MUDA, bloqueando seu crescimento na QUANDO SEUS PAIS MUDAM, QUANDO empresa. A agitação na quadra de SEU(SUA) NAMORADO(A) MUDA. SUA VIDA esportes era tão grande, que foi preciso MUDA... QUANDO VOCÊ MUDA! VOCÊ É O chamar os seguranças para organizar a ÚNICO RESPONSÁVEL POR ELA." fila do velório. Conforme as pessoas iam se aproximando do caixão, a excitação O mundo é como um espelho que devolve a cada pessoa o reflexo de seus próprios aumentava: pensamentos e seus atos. A maneira como - Quem será que estava atrapalhando você encara a vida é que faz toda diferença. A vida muda, quando "você o meu progresso ? muda". Autor DESCONHECIDO. - Ainda bem que esse infeliz morreu !
PARA PENSAR!
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Capítulo 4: SEMELHANÇAS DO ÁTOMOS CARACTERÍSTICAS DO ÁTOMO Cada átomo possui características, como por Isótonos: mesmo número de NÊUTRONS e exemplo, número de prótons e nêutrons. Para diferentes números de prótons e massa. entendermos melhor, vamos começar explicando n= o símbolo de um elemento: . Isótopos: mesmo número de PRÓTONS e diferente número de massa e nêutrons.
X ou X
12 C 7
Elemento: X
mesma quantidade de elétrons.
NÃO ESQUECER!
Número atômico:
Carga - ganha Carga perde.
Número de prótons: P
+
Número de nêutrons: n
MACETE:
NÃO PODEMOS ESQUECER! n= -
7
Isoeletrônicos : átomos e íons que possuem a
Número de massa:
=p+n
14
N
P=
Também não podemos esquecer que o número
de elétrons (é) é igual ao número de prótons em átomos neutros (ou seja, sem carga).
Isóto os – mesmo número de nêutrons. Isóto os – mesmo número de prótons. Isób ros – mesmo número de massa.
DIAGRAMA DE LINUS PAULING Diagrama que serve para distribuir os elétrons na eletrosfera do átomo e íons.
P= =e Diferença de átomo e íons (cátions e ânions)...
Isóbaros: mesmo número de MASSA e diferentes números atômicos.
14
6
C
14
7
N
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SEMELHANÇAS DO ÁTOMOS 2.A ordem crescente de energia dos subníveis eletrô- nicos pode ser determinada pela soma do número quântico principal (n) ao número Códigos matemáticos associados à energia do quântico secundário ou azimutal (l). Se a soma elétron. São quatro: for a mesma, terá maior energia o mais afastado Principal (n) do núcleo (>n). Colocar em ordem crescente de energia os subníveis eletrônicos: 4d 4f 5p 6s Secundário ou Azimutal (l) a) 4d < 4f < 5p < 6s d) 5p < 6s < 4f < 4d Magnético (m) b) 4f < 4d < 5p < 6s e) 6s < 5p < 4d < 4f c) 4d < 5p < 6s < 4f Spin (s)
NÚMEROS QUÂNTICOS
Obs: A maioria dos livros e professores aceita o spin como ↑ + ½ e ↓ - ½ . Número Quântico pricipal
3d
A quantidade de elétrons no Número Quântico Azimutal
Número Quântico Azimutal
s
0
0
1
p
1
-1,0,+1
d
2
-2,-1,0,+1,+2
f
3
-3,-2,-1,0,+1,+2,+3
3 5 7
EXEMPLO PASSO 1: IDENTIFICAR O Z
Sc
número atômico (Z)
PASSO 2: FAZER A DISTRIBUIÇÃO 2 2 6 1 6 2 2
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d PASSO 3: CLASSIFICAR
P r i n c i p al ( n ) : 3 Secundário ou Azimutal (l): 2 Magnético (m): -2 ↑ -2,-1,0,+1,+2 Spin (s) : + ½
VAMOS PRATICAR ? 1.(UEPG-PR) Sobre os átomos A e B são conhecidos os seguintes dados: I. O átomo A tem 21 elétrons e número de massa igual a 40. II. O átomo B tem número atômico 20. III. A e B são átomos isótonos entre si. Portanto, podemos afirmar que o número de massa do átomo B é: a) 39 d) 38 b) 40 e) 37 c) 41
3.(UFLA-MG) Temos as seguintes configurações eletrônicas dos átomos A, B, C, D e E no estado fundamental. A – 1s2 2s2 ; B – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 ; C – 1s2 2s2 2p3 ; D – 1s2 2s2 2p6 ; E – 1s2 2s2 2p6 3s2. É correto afirmar que: a) o átomo que tem mais elétrons na última camada eletrônica é o D. b) o átomo C apresenta 3 camadas eletrônicas ocupadas. c) o átomo A tem o mesmo número de camadas eletrônicas que o átomo E. d) o átomo B tem 3 elétrons na última camada eletrônica. e) os átomos A e E têm suas últimas camadas eletrônicas completas.
GABARITO: 1 RESPOSTA: A (média) 2 RESPOSTA: C (difícil) 3 RESPOSTA: A (difícil)
PARA PENSAR! ‘’Não é o mais forte que sobrevive, nem o mais inteligente. Quem sobrevive é o mais disposto à mudança." (Charles Darwin)
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Capítulo 5: TABELA PERÍODICA
QUÍMICA ZERO
TABELA PERÍODICA
PROPRIEDADES DA TABELA Raio atômico
Energia de ionização
Eletropositividade
Reatividade
PROPRIEDADES FÍSICAS afinidade eletrônica
força exercida sobre o elétron eletronegatividade
DENSIdade
PF E Pe
QUÍMICA ZERO
TABELA PERÍODICA
VAMOS PRATICAR ? 1.Na tabela periódica os elementos estão ordenados em ordem crescente de: a) Número de massa. b) Massa atômica. c) Número atômico. d) Raio atômico. e) Eletroafinidade. 2. (UFAL) Para um elemento químico representativo (grupos A), o número de elétrons na camada de valência é o número do grupo. O número de camadas eletrônicas é o número do período. O elemento químico com configuração eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 está situado na tabela periódica no grupo: a) 3A e período 4. b) 3B e período 3. c) 5A e período 4. d) 5B e período 5. e) 4A e período 4. 3. Com relação ao elemento sódio (Z=11) são feitas as seguintes afirmações: I. É um metal alcalino II. É menos eletropositivo que o estrôncio (Z=38) III. Tem maior volume atômico que o Lítio (Z=3) IV. É menos denso que o Magnésio (Z=12) V. Tem menor ponto de fusão que o Lítio São verdadeiras as afirmações: a) I, IV e V b) I e II c) I, II e III d) I e III e) Todas 4. (IFET) Três elementos X, Y e Z tem as seguintes estruturas eletrônicas nos seus átomos no estado fundamental: X - 1s2 2s2 2p6 3s 2 3p6 3d5 4s1 Y - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Z 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 Com relação aos três elementos acima, Identifique a afirmação incorreta: a) X e metal de transição. b) Todos os elementos são sólidos. c) Y e um halogênio. d) Y apresenta maior eletronegatividade. e) X encontra-se no grupo 6 ou família 6 B. 5.Observe os elementos químicos: Elemento Distribuição eletrônica A - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6; B - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2; C - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5; D - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1; E - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 .
Com base nas informações constantes do quadro acima, analise a proposições, considerando a posição do elemento na Tabela Periódica. I. A é calcogênio. II. E é da família do carbono. III. C é halogênio. IV. B é metal de transição. V. D é metal alcalino. Podemos afirmar que são verdadeiras, apenas as proposições: a) I, II e IV. b) II, III e V. c) I, III e V. d) II e IV. e) III e V.
GABARITO: 1.RESPOSTA: C (fácil) 2.RESPOSTA: C (média) 3.RESPOSTA: E (média) 4.RESPOSTA: B (difícil) 5.RESPOSTA: E (média)
PARA PENSAR! "O ponto de partida de qualquer conquista é o desejo" (Napoleon Hill)
QUÍMICA ZERO
Capítulo 6: LIGAÇÕES QUÍMICAS As ligações químicas buscam estabilidade e são processos exotérmicos. Para explicar as ligações químicas precisamos entender sobre a
TEORIA DO OCTETO: um átomo adquire estabilidade eletrônica quando apresenta na sua camada externa. Para que isso ocorra, devemos identificar a família dos elementos em questão.
EXEMPLO
COMPOSTO IÔNICO PRODUZ ÍONS EM MEIO AQUOSO!
não esquecer! Como encontrar a fórmula do composto iônico:
Na – Família ou grupo 1 A, ou seja, 1 elétron em sua camada externa. Cl – Família ou grupo 7 A, ou seja, 7 elétrons na sua camada externa.
FONTE:: wmnett
Faça a seguinte pergunta: é mais fácil o Sódio (Na) ganhar 7 elétrons para ser estável (regra do octeto) ou o Cloro (Cl) ganhar 1? A resposta possivelmente se confirma na imagem onde o Cl recebeu um elétron do Na, tornando-se estável.
LIGAÇÃO COVALENTE
LIGAÇÃO IÔNICA
Características Características COMPOSTO COVALENTE PRODUZ MOLÉCULAS EM MEIO AQUOSO!
Ex. O2 QUÍMICA ZERO
LIGAÇÕES QUÍMICAS
LIGAÇÃO DATIVA
Um pouco sobre polaridade:
POLARIDADE DA LIGAÇÃO
-E = 0 -E < 1,7 É uma entre dois átomos, na qual os dois elétrons compartilhados provêm do mesmo átomo
não esquecer! Sigma = Ligação simples. Sigma + Pi = Ligação dupla. Sigma + 2Pi = Ligação tripla.
LIGAÇÃO METÁLICA
Características
RESUMO + +
-E > 1,7 -
VAMOS PRATICAR ? 1.(PUC - PR-1999) Dados os compostos: I - Cloreto de sódio II - Brometo de hidrogênio III - Gás carbônico IV - Metanol V - Fe2O3 apresentam ligações covalentes os compostos: A) I e V B) III e V C) II, IV e V D) II, III e IV E) II, III, IV e V 2.(Mack-2001) Na ligação entre átomos dos elementos químicos 15P31 e Ca, que tem 20 prótons, forma-se o composto de fórmula: a) CaP b) Ca3P c) CaP3 d) Ca2P3 e)Ca3P2 3.(UFU-MG ADPT) O fosgênio (COCl2), um gás, é preparado industrialmente por meio da reação entre o monóxido de carbono e o cloro. A fórmula estrutural da molécula do fosgênio apresenta: a) uma ligação dupla e duas ligações simples. b) uma ligação dupla e três ligações simples. c) duas ligações duplas e duas ligações simples. d) uma ligação tripla e duas ligações simples. 4.(U.F. Uberlândia) Na reação de um metal A com um elemento B, obteve-se uma substância de fórmula A2B. O elemento B provavelmente é um: a) Halogênio b) Metal de transição c) Metal Nobre d) Gás raro e) Calcogênio
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LIGAÇÕES QUÍMICAS 5. Tendo o conhecimento de como as ligações químicas se formam, podemos entender as propriedades dos compostos e imaginar como os cientistas projetam novos materiais. Novos remédios, produtos químicos para agricultura e polímeros usados em artefatos, tais como CDs, telefones celulares e fibras sintéticas, se tornaram possíveis porque os químicos entendem como os átomos se ligam em formas específicas. Com base nos diferentes tipos de ligações químicas, quais as ligações químicas responsáveis pela existência das substâncias: sódio metálico (Na), sal de cozinha (NaCl), ácido muriático (HCl) e gás oxigênio (O2)? a) iônica, metálica, iônica, covalente b) metálica, iônica, iônico, covalente c) metálica, iônica, iônico, iônico d) metálica, covalente, covalente, covalente e) metálica, iônica, covalente, covalente
GABARITO: 1.RESPOSTA: D (média) 2.RESPOSTA: E (difícil) 3.RESPOSTA: A (média) 4.RESPOSTA: E (difícil) 5.RESPOSTA: E (difícil)
PARA PENSAR! "O ponto de partida de qualquer conquista é o desejo." (Napoleon Hill, assessor político)
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Capítulo 7: INORGÂNICA Vamos iniciar nosso capítulo de inorgânica mostrando a diferença entre dissociação e ionização e a definição de pH: basicamente, separar íons préexistentes. Ex. NaCl → Na+ + Cl propriedade em substâncias covalentes que, em contato com a água, reagem e formam íons. Ex. HCl + H2O ⇄ H3O+ + Cl-
OXIÁCIDOS
Fonte: qieducação Ex. HClO = ácido hipoCLORoso HClO2 = ácido CLORoso HClO3 = ácido CLÓRico HClO4 = ácido perCLÓRico
Devemos lembrar que o projeto QUÍMICA ZERO é para mostrar / facilitar a vida do estudante com assuntos considerados “básicos”, Utilizem como uma forma de revisão! Para compreender melhor a nomenclatura dos oxiácidos, aconselhamos estudar (revisar) o assunto ‘’Número de NOX’’.
FORÇA DOS ÁCIDOS ÁCIDOS
Substâncias que, quando dissolvidas em água, liberam na forma de cátions os íons H+.
A força do ácido é medida de acordo com o grau de ionização ( α), ou seja, relação entre o número de moléculas ionizadas e o número total de moléculas dissolvidas.
Os ácidos são divididos em 2 grupos: os HIDRÁCIDOS (sem oxigênio) e os OXIÁCIDOS (com oxigênio).
HIDRÁCIDOS
Para comparar a força, devemos analisar o resultado de acordo com a tabela:
Ácido ELEMENTO +ídrico Ex. HF , ou seja, ácido FLUORídrico. Exceção: HCN, ácido CIANídrico.
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INORGÂNICA
Fonte: alunosonline
Fonte: Guia do estudante.
BASES
A I S O S O S T E M E R R S T O N I A L A L C
SOLÚVEIS
POUCO SOLÚVEIS
PRATICAMENTE INSOLÚVEIS
São substâncias que, quando dissolvidas, liberam em forma de ânions os íons hidróxido
(OH-).
Hidróxido de NOME DO CÁTION Ex. NaOH = Hidróxido de SÓDIO Obs: Quando o mesmo elemento forma cátions com diferentes cargas, acrescenta-se algarismos romanos ao final do nome, representando a carga do íon; ou acrescenta-se o sufixo -OSO ao de menor carga, e o sufixo -ICO ao de menor carga. Fe(OH)2 = Hidróxido de ferro II ou hidróxido Fonte: elquimicus ferroso Fe(OH)3 = Hidróxido de ferro III ou hidróxido férrico Bases FORTES = BONS ELETRÓLITOS Bases FRACAS = MAUS ELETRÓLITOS
Eletrólitos são substâncias capazes de conduzir CORRENTE ELÉTRICA!
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INORGÂNICA SAIS E ÓXIDOS Sais são compostos resultantes da neutralização de um ácido por uma base com eliminação de água. ÁCIDO + BASE ⇌ SAL + ÁGUA
HCl + NAOH ⇌ NaCl + H2O Óxidos são substâncias formadas por dois elementos químicos, onde o mais eletronegativo é o oxigênio. Ex. CaO , SO3 ,Na2O
Faça uma análise do ácido que originou o sal!
SAIS
FONTE: VESTIBULAR UOL
: NaCl HCl, ou seja, ácido clor NaCl: Clor de sódio
ÓXIDOS MONO-, DI-, TRI-...Óxido de NOME DO ELEMENTO
VAMOS PRATICAR ? 1.Faça a associação correta entre as colunas abaixo: I NaOH, Ca(OH)2, NH4OH ( ) ácidos II NaCℓ, KNO3, Na2S ( ) bases III HCℓ, H2SO4, HNO3 ( ) sais IV CO, Al2O3, Pb3O4 ( ) óxidos 2.(Cesgranrio-SP) O ácido clorídrico puro (HCℓ) é um composto que conduz muito mal a eletricidade. A água pura (H2O) é um composto que também conduz muito mal a eletricidade; no entanto, ao dissolvermos o ácido na água, formamos uma solução que conduz muito bem a eletricidade, o que se deve à: a)dissociação da água em H+ e OH-. b) ionização do HCℓ, formando H3O+ e Cℓ-. c)transferência de elétrons da água para o Hcℓ. d)transferência de elétrons do HCℓ para a água. e)reação de neutralização do H+ da água com o Cℓ- do Hcℓ. 3.(PUCCAMP-SP) Considere as seguintes substâncias: I cal virgem, CaO II cal hidratada, Ca (OH)2 III gipsita, CaSO4.2 H2O De acordo com as regras de nomenclatura de substâncias inorgânicas, os nomes desses compostos são, respectivamente: a) peróxido de cálcio, hidreto de cálcio e sulfato de cálcio anidro. b) monóxido de cálcio, hidróxido de cálcio e sulfeto hidratado de cálcio. c) óxido de cálcio, hidreto de cálcio e sulfito de cálcio diidratado. d) peróxido de cálcio, hidreto de cálcio e sulfato de cálcio hidratado. e) óxido de cálcio, hidróxido de cálcio e sulfato de cálcio diidratado. 4. (UFSC-SC) Selecione, as opções a seguir, aquelas que apresentam somente sais e as que apresentam somente óxidos: 01. H2O, NaCℓ, Hcℓ. 02. KF, CaCℓ2, HCN. 04. HNO3, NaOH, BaCO3. 08. CaCO3, AgBr, NaCℓ. 16. H2SO4, KNO3, PbS. 32. FeO, CuO, Co2. Soma ( )
CO é o xido de carbono CO2 é o xido de carbono QUÍMICA ZERO
INORGÂNICA 5.(UNIRIO-RJ) O consumidor brasileiro já está informado de que os alimentos industrializados que ingere contêm substâncias cuja função básica é a de preservá-los da deterioração. Alguns exemplos dessas substâncias são: conservantes - ácido bórico (P.ll) e anidrido sulfuroso (P.V); antioxidante - ácido fosfórico (A.III); antiumectantes - carbonato de cálcio (Au.l) e dióxido de silício (Au.Vlll). Marque a opção que indica a fórmula de cada substância na ordem apresentada no texto. a) H2BO4; SO3; H3PO3; K2CO3; Si2O b) H3BO3; SO2; H3PO3; K2CO3; SiO2 c) H3BO3; SO2; H3PO4; CaCO3; SiO2 d) H3BO3; SO3; H3PO4; CaCO3; Si2O e) H3BO4; SO2; H3PO3; CaCO3; SiO2 6.(PUCCAMP-SP) Água boricada, água de cal e água sanitária têm como componentes substâncias de fórmulas H3BO3, Ca(OH)2 e NaCℓO. Os nomes dos compostos e das funções químicas a que eles pertencem são: a) H3BO3 - Nome: hidreto de boro, Função: hidreto. Ca(OH)2 - Nome: hidróxido de cálcio, Função: base. NaCℓO - Nome: cloreto de sódio, função: sal. b) H3BO3 - Nome: hidreto de boro, Função: hidreto. Ca(OH)2 - Nome: hidreto de cálcio, Função: hidreto. NaCℓO - Nome: cloreto de sódio, Função: sal. c) H3BO3 - Nome: ácido bórico, Função: ácido. Ca(OH)2 - Nome: hidróxido de cálcio, Função: base. NaCℓO - Nome: hipoclorito de sódio, Função: sal. d) H3BO3 - Nome: ácido bórico, Função: ácido. Ca(OH)2 - Nome: hidreto de cálcio, Função: hidreto. NaCℓO - Nome: hipoclorito de sódio, Função: sal. e) H3BO3 - Nome: hidróxido de boro, Função: base. Ca(OH)2 - Nome: hidróxido de cálcio, Função: base. NaCℓO - Nome: clorato de sódio, Função: sal.
PARA PENSAR! ‘’Ás vezes, pensamos em desistir de algo que queremos por essas coisas serem cheias de obstáculos, mas a vida é feita de superações e conquistas. No meio de cada conquista vêm as decepções, as brigas, os problemas, as dores e o sofrimento, mas é necessário passar por todos esses obstáculos. Seja forte e enfrente seus problemas, abandoná-los não vai resolver nada. A FRAQUEZA É A DESCULPA DOS COVARDES! ‘’(Anderson Silva)
GABARITO:
1 RESPOSTA: III, I, II e IV (fácil) 2 RESPOSTA: b (difícil) 3. RESPOSTA: e (média) 4. RESPOSTA: 08 + 32 = 40 (média) 5. RESPOSTA: c (difícil) 6. RESPOSTA: c (média)
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Capítulo 8: RELAÇÕES DE MASSA CONSTANTE DE AVOGADRO “Número de entidades (átomos, moléculas, íons etc.) existente em 1 mol de substância.” Estamos cansados de ler sempre esta definição. Ou seja, Sendo um assunto de extrema importância, como 23 calcular a massa atômica (MA)? Vamos 1 mol contém 6.02 x 10 aprender? isso significa que:
MASSA ATÔMICA (MA) Simbolizada por “u”, a massa atômica é a massa comparada com 1/12 da massa do carbono12.
8
O
1 mol de átomos
6.02 x 10 átomos
1 mol de moléculas
contém
6.02 x 10 23 moléculas
1 mol de fórmulas
contém
6.02 x 10 23 fórmulas
1 mol de íons
contém
6.02 x 10 23 íons
contém
6.02 x 10 23 eletróns
OXIGÊNIO
15.9994
O oxigênio tem massa atômica de 16u, pois é 16 vezes mais pesado em relação à 1 parte de 12 de um átomo de carbono-12. Fazendo a média ponderada:
Como era previsto, a média ponderada deu um valor próximo a 16, já que 99,7% dos átomos de oxigênio possuem essa MA. Tente fazer o mesmo com a MA dos isótopos do cloro, ou seja,35 Cl e 37Cl.
MASSA MOLECULAR (MM)
23
contém
1 mol de eletróns
MOL Quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades (espécies químicas) “’quantos átomos presentes em 0,012 kg de carbono-12.” F O N T E : Q U Í M I C A B U M
Um exemplo clássico, é a água: H2O (MA: H = 1u e O = 16u) H:1 (MA) x 2 (quantidade de H na molécula) = 1x2 = 2 O: 16 (MA) x 1 (quantidade de O na molécula) = 16x1 = 16
SOMANDO OS RESULTADOS DO H e O, obtivemos a MM da água = 18u
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RELAÇÕES DE MASSA
I
Atenção! Para calcular quantos mols existem em uma determinada massa ou substância, utilizamos a seguinte fórmula:
m n= M
Onde: n = quantidade de matéria (em mol); m = massa dada (em gramas); M = massa molar (em g/mol).
MASSA MOLAR (M)
Sua unidade é g/mol.
Exemplo: H2S
Massa Molecular (MM) = 34,1 u Massa molar (M) = 34,1 g/mol
Atenção! A massa molecular e a massa molar possuem os mesmos valores, o que as difere é a unidade de medida, sendo que a massa molar se relaciona com número de mols que é dado pela constante de Avogadro.
VAMOS PRATICAR ?
2 .(UFPE) A progesterona, utilizada na preparação da pílula anticoncepcional, tem fórmula molecular C21H30O2. Qual é a massa de carbono, em gramas, necessária para preparar um quilograma desse fármaco? Dados: C 5 12 g/mol; H 5 1 g/mol; O 5 16 g/mol a) 420 g b) 802,5 g c) 250,8 g d) 1 020,7 g e) 210 g 3. (IFMT) Um frasco contém 575 mL (mililitros) de etanol anidro (sem água na sua composição). Sabendo-se que a densidade dessa substância é 0,8 kg/L, pode-se afirmar que nesse frasco há: Dados: Massa molar do etanol: 46 g/mol; Número de Avogadro: 6 × 1023. a) 6 × 1023 moléculas de etanol. b) 6 × 1024 moléculas de etanol. c) 6 × 1022 moléculas de etanol. d) 60 × 1024 moléculas de etanol. e) 60 × 1022 moléculas de etanol. 4.(FEI-SP) Se um átomo apresentar a massa atômica igual a 60 u, a relação entre a massa desse átomo e a massa do átomo de carbono 12 valerá? a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 5 .Observe as afirmações a seguir e indique quais estão corretas: I A unidade de massa atômica pode ser representada por u; II A unidade de massa atômica é 1/12 da massa de um átomo de carbono; III A unidade de massa atômica é 1/12 da massa do átomo de carbono de número de massa igual a 12; IV A massa atômica de um átomo é um número muito próximo de seu número de massa. a) Todas. b) Nenhuma. c) Somente I, II e III. d) Somente I, II e IV. e) Somente I, III e IV.
1. Considere um copo que contém 180 mL de água. Determine, respectivamente, o número de mol de moléculas de água, o número de moléculas de água e o número total de átomos (Massas atômicas = H = 1,0; O = 16; Número de Avogadro = 6,0 . 1023; densidade da água =1,0 g/mL). a) 10 mol, 6,0 . 1024 moléculas de água e 18 . 1024 átomos. b) 5 mol, 6,0 . 1024 moléculas de água e 18 . 1024 átomos. c) 10 mol, 5,0 . 1023 moléculas de água e 15 . 1024 átomos. d) 18 mol, 6,0 . 1024 moléculas de água e 18 . “NÃO EXISTE FÓRMULA MÁGICA, A PRÁTICA É O 1024 átomos. SEGREDO DO SUCESSO. ACREDITE EM e) 20 mol, 12 . 1024 moléculas de água e 36 . VOCÊ E PRATIQUE!” 1024 átomos.
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RELAÇÕES DE MASSA
GABARITO: 1 RESPOSTA: A (média) 2.RESPOSTA: B (média) 3.RESPOSTA: B (média) 4.RESPOSTA: E (fácil) 5.RESPOSTA: E (fácil)
PARA PENSAR! “Precisamos ser pacientes, mas não ao ponto de perder o desejo; devemos ser ansiosos, mas não ao ponto de não sabermos esperar.” (Max Lucado)
DIAGRAMA DE CONVERSÃO: MOL PARTÍCULAS ÁTOMOS ÍONS MOLÉCULAS
MASSA (G)
MOL
VOLUME (L)
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Capítulo 9: ESTEQUIOMETRIA Levando em consideração o objetivo deste projeto, buscamos sempre clareza nas explicações, então, com a estequiometria não poderia ser diferente. Como já falamos, utilizem a apostila como forma de apoio e revisão e não apenas como único material. Por ser um assunto extenso, vamos dar dicas de como estudar e resolver cálculos estequiométricos. Não se esqueçam de revisar os tipos de fórmulas (percentual, mínima e molecular)! Divirtam-se e, acima de qualquer obstáculo, persistam. Nós acreditamos em vocês!
(Fonte: Só química)
VAMOS PRATICAR ?
1.(Unicamp-SP) Apesar de todos os esforços para se encontrar fontes alternativas de energia, estima-se que em 2030 os combustíveis fósseis representarão cerca de 80% de toda a energia utilizada. Alguns combustíveis fósseis são: carvão, metano e petróleo, do qual a gasolina é um derivado. O hidrocarboneto n-octano é um exemplo de substância presente na gasolina. A reação de combustão completa do n-octano pode ser representada pela seguinte equação não balanceada: C8H18(g) + 1 O2(g) → CO2(g) 1 H2O(g) Dados de massas molares em g/mol21: C8H18 5 114 ; O2 5 32; CO2 5 44; H2O 5 18. Após balancear a equação, pode-se afirmar que a quantidade de: a) gás carbônico produzido, em massa, é maior que a de gasolina queimada. b) produtos, em mol, é menor que a quantidade de reagentes. c) produtos, em massa, é maior que a quantidade de reagentes. d) água produzida, em massa, é maior que a de gás carbônico.
2.Qual é a quantidade de matéria de gás oxigênio necessária para fornecer 17,5 mol de água, H2O(v), na queima completa do acetileno, C2H2(g)? a) 43,75 mol b) 2 mol c) 17,5 mol d) 35 mol e) 27,2 mol 3.(Cefet-RS) Zinco e oxigênio reagem formando óxido de zinco, produto muito utilizado industrialmente como base de pigmentos brancos para pintura, segundo a reação: Zn(s) + 1 O2(g) → ZnO(s) Quantos gramas de Óxido de Zinco podem ser formados quando 10 (dez) gramas de Zinco reagirem com 7 (sete) gramas de Oxigênio? a) 35,61 gramas c) 12,45 gramas b) 12,78 gramas d) 65,43 gramas 4.(UFRN) Na reação de formação de água (H2O), houve um excesso de reagente igual a: a) 0,02 mol de H2 c) 0,08 mol de O2 b) 0,14 mol de H2 d) 0,15 mol de O2 5.(UFAL) O óxido de cálcio é obtido segundo a equação representada a seguir e gera, durante sua produção, grande quantidade de dióxido de carbono. CaCO3(s) → CaO(s) + 1 CO2(g) A massa de dióxido de carbono formada partindo-se de 200,0 g de carbonato de cálcio com 90% de pureza é: Dados: Massas molares (g/mol21): Ca 5 40; C 5 12; O 5 16 a) 7,9 g b) 8,8 g c) 79,2 g d) 88,0 g e) 96,8 g
GABARITO: 1.RESPOSTA: A (média) 2.RESPOSTA: A (fácil) 3.RESPOSTA: C (média) 4.RESPOSTA: B (média) 5. RESPOSTA: C (média)
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Capítulo 10: REVISÃO GERAL 1.(Enem) Para se obter 1,5 kg do dióxido de uranio puro, materia-prima para a producao de combustível nuclear, é necessário extrairse e tratar-se 1,0 tonelada de minério. Assim, o rendimento (dado em % em massa) do tratamento do minério ate chegar ao dióxido de uranio puro e de: a) 0,10%. b) 0,15%. c) 0,20%. d) 1,5%. e) 2,0%. 2.(Unifor-CE) Uma amostra de material apresenta as seguintes características: • temperatura de ebulição constante à pressão atmosférica; • composição química constante; • é formada por moléculas idênticas entre si; • é formada por dois elementos químicos diferentes. Logo, tal material pode ser classificado como: a) mistura homogênea, monofásica; d) substância pura, composta; b) substância pura, simples; e) mistura heterogênea, trifásica. c) mistura heterogênea, bifásica; 3.(U. Alfenas-MG) Assinale a alternativa que contém apenas substâncias simples: a) Fósforo branco, enxofre rômbico e ozônio. d) Água, amônia e metano. b) Diamante, amônia e hidrogênio. e) Cloro, hélio e gás carbônico. c) Mármore, granito e quartzo. . 4.UnB-DF) Os acumuladores, mais comumente chamados de baterias, cuja utilização sofreu um aumento considerável com o advento dos aparelhos eletroeletrônicos, geralmente contêm substâncias simples e/ou compostas que envolvem, entre outros, os seguintes elementos químicos: zinco (Zn), mercúrio (Hg), lítio (Li), cádmio (Cd), prata (Ag) e carbono (C). Acerca das propriedades periódicas desses elementos químicos, julgue os itens abaixo. ( ) Prata e cádmio pertencem a uma mesma família. ( ) Os átomos de cádmio são maiores que os de zinco.
( ) Mercúrio e zinco pertencem a um mesmo período tabela periódica. ( ) Os átomos de lítio e carbono têm valores de eletronegatividade muito próximos. 5.(PUC-PR) Muitos produtos químicos estão presentes no nosso cotidiano, como por exemplo, o leite de magnésio, vinagre, calcáreo, a soda cáustica, entre outros. Estas substâncias citadas pertencem, respectivamente, às funções químicas: a) ácido, base, sal e base; b) base, sal ,ácido e base; c) base, ácido, sal e base; d) ácido, base, base e sal; e) sal, ácido, sal e base; 6.(PUC-PR) Dados os compostos: I. Cloreto de sódio II. Brometo de hidrogênio III. Gás carbônico IV. Metanol V. Fe2O3 Apresentam ligações covalentes os compostos: a) I e V d) II, III e IV b) III e V e) II, III, IV e V c) II, IV, e V 7.(UnB-DF) Um importante cientista na evolução do conhecimento químico foi John Dalton (1766-1844). Com base nos trabalhos de Lavoisier, de Proust (1754-1826) e de outros cientistas da época, Dalton resgatou os conceitos acerca da indivisibilidade do átomo introduzidos por Demócrito e Leucipo, filósofos gregos que tiveram suas idéias rejeitadas por Platão e Aristóteles, influentes filósofos na época (400 a.C.). A teoria atômica, como ficou conhecido o conjunto de proposições de Dalton para explicar as leis da Química na época aceitas, foi importante para o desenvolvimento dos conceitos químicos. A esse respeito, julgue os itens abaixo. ( ) O modelo atômico de Dalton não é suficiente para explicar a estequiometria das reações químicas. ( ) De acordo com o modelo proposto por Dalton, todos os átomos de um mesmo elemento apresentam as mesmas propriedades químicas. ( ) A concepção de átomo indivisível, defendida por Dalton, é cientificamente válida até hoje.
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REVISÃO GERAL ( ) De acordo com Dalton, átomos não podem ser criados ou destruídos no curso de reações químicas ordinárias. 8.(UFSE) A água pesada, utilizada em alguns reatores nucleares é constituída por moléculas formadas por 2 átomos do isótopo 2 1 H e um átomo do isótopo 16 8 O. A massa de uma molécula de água pesada é: Obs.: u = unidade de massa atômica a) 10 u d) 18 u b) 12 u e) 20 u c) 16 u 9.PUC-RS) Responder a questão 2 numerando corretamente a coluna da direita, que contém exemplos de sistemas, de acordo com a da esquerda, que apresenta a classificação dos mesmos. 1. Elemento químico ( ) fluoreto de sódio 2. Substância simples ( ) gás oxigênio 3. Substância composta ( ) água do mar filtrada 4. Mistura homogênea ( ) limonada com gelo 5. Mistura heterogênea A alternativa que contém a sequência correta dos números da coluna da direita, de cima para baixo, é: a) 3 – 2 – 4 – 5 d) 2 – 3 – 5 – 4 b) 3 – 2 – 5 – 4 e) 1 – 2 – 3 – 4 c) 2 – 1 – 4 – 5 10.(U. Caxias do Sul-RS) Instrução: Considere os grupos abaixo indicados: Grupo 1 1. Metal alcalino terroso. 2. Íon carregado positivamente. 3. Substância pura formada pela combinação de dois ou mais elementos. 4. Resultado da atração entre dois íons de cargas opostas. 5. Partícula química que possui carga positiva ou negativa. 6. Elétrons de valência em elementos químicos representativos. Grupo 2 a) Íon b) Composto. c) Cálcio. d) Ligação iônica. e) Cátion lítio. f) Estão localizados na camada quântica mais externa do elemento e são responsáveis pela ligação química. A alternativa que apresenta a relação correta entre o grupo 1 e o grupo 2 é:
a) l(A); 2(D); 3(C); 4(B); 5(E); 6(F); b) 1(B); 2(A); 3(D); 4(C); 5(E); 6(F); c) 1(C); 2(E); 3(B); 4(D); 5(A); 6(F); d) 1(D); 2(F); 3(A); 4(B); 5(E); 6(C); e) 1(F); 2(E); 3(D); 4(A); 5(B); 6(C). 11.(PUC-PR) Relacione a coluna da esquerda com a da direita. Assinale a alternativa correta: I. KMnO4 (s) ( ) Cal virgem II. CaO(s) ( ) Ácido muriático III. H2O2(aq) ( ) Permanganato de potássio IV. HCI(aq) ( ) Leite de magnésia V. Mg(OH)2(suspenção) ( ) Água oxigenada VI. K2MnO4(s) a) III, II, IV, V, VI d) IV, II, V, III, VI b) II, V, III, IV, VI e) I, II, III, IV, V c) II, IV, I, V, III 12.(F.M. Itajubá-MG) As afirmativas incompletas: 1. Átomos de mesmo número atômico e número de nêutrons diferentes são denominados ............... . 2. Os átomos 20A40 e 20C42 são ............... . 3. Átomos com diferentes números atômicos e mesmo número de nêutrons são denominados ............... . 4. Átomos com diferentes números atômicos e mesmo número de massa são denominados ............... . 5. Os átomos 20Y42 e 18X40 são ............... . 6. Os átomos 20A40, 19B40 e 18E40 são ............... . Tornar-se-ão completas se, na mesma ordem numérica, introduzirmos as palavras: a) Isótonos, isóbaros, isótonos, isóbaros, isótopos, isótonos. b) Isótopos, isótonos, isóbaros, isóbaros, isótopos, isótonos. c) Isóbaros, isótopos, isótopos, isótopos, isótopos, isótonos. d) Isótopos, isótopos, isótonos, isóbaros, isótonos, isóbaros. e) Isótopos, isótopos, isóbaros, isótonos, isóbaros, isótonos. 13.UFPE As ligações químicas nas substâncias K(s), HCl(g), KCl(s) e Cl2(g), são respectivamente: a) metálica, covalente polar, iônica, covalente apolar; b) iônica, covalente polar, metálica, covalente apolar; c) covalente apolar, covalente polar, metálica, covalente apolar;
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REVISÃO GERAL d) metálica, covalente apolar, iônica, covalente polar; e) covalente apolar, covalente polar, iônica, metálica; 14.(PUC-PR) Em 100 gramas de alumínio, quantos átomos deste elemento estão presentes? Dados: M(Al) = 27 g/mol 1 mol = 6,02 x 1023 átomos a) 3,7 x l023 d) 2,22 x 1024 b) 27 x 1022 e) 27,31 x 1023 c) 3,7 x l022 15. (Unifor-CE) A quantidade de água produzida pela combustão completa de 40 g de hidrogênio gasoso é de: a) 1 mol d) 40 mol b) 4 mol e) 100 mol c) 20 mol
GABARITO: 1.RESPOSTA: B 2.RESPOSTA: D 3.RESPOSTA: A 4.RESPOSTA: E – C – E – E 5.RESPOSTA: C 6.RESPOSTA: D 7.RESPOSTA: E – C – E – C 8.RESPOSTA: C 9.RESPOSTA: A 10.RESPOSTA: C 11.RESPOSTA: C 12.RESPOSTA: D 13.RESPOSTA: A 14.RESPOSTA: D 15.RESPOSTA: C
PARA PENSAR! Só é lutador quem sabe lutar consigo mesmo. (Carlos Drummond de Andrade)
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