Prof. Thiago Cristófoli Química Prof. Thiago Cristófoli Conceitos fundamentais.

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Química Prof. Thiago Cristófoli

Conceitos Conceitos fundamentaisfundamentais

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Química

MatériaMatéria

É tudo que ocupa lugar no espaço e possui massa.É tudo que ocupa lugar no espaço e possui massa.

Ex.: Madeira, Vidro, etc.Ex.: Madeira, Vidro, etc.

Conceitos fundamentais

EnergiaEnergia

É a capacidade de realizar trabalho, provocar É a capacidade de realizar trabalho, provocar sensações e ainda provocar ou anular movimentos.sensações e ainda provocar ou anular movimentos.

Ex.: Luz, Eletricidade, etc.Ex.: Luz, Eletricidade, etc.

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Química

CorpoCorpo

Porção limitada da matéria, geralmente por sua Porção limitada da matéria, geralmente por sua forma.forma.

Ex.: uma tábua, um caco de vidro, etc.Ex.: uma tábua, um caco de vidro, etc.

ObjetoObjeto

Porção limitada da matéria manipulada pelo Porção limitada da matéria manipulada pelo homem e que serve a um fim específico.homem e que serve a um fim específico.

Ex.: cadeira, caneta, etc.Ex.: cadeira, caneta, etc.

Conceitos fundamentais

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Química

Fenômeno FísicoFenômeno FísicoÉ a transformação que ocorre sem alterações na É a transformação que ocorre sem alterações na

estrutura da substância.estrutura da substância.

Ex.: HEx.: H22O(l) O(l) H H22O(v)O(v)

Fenômeno QuímicoFenômeno QuímicoÉ a transformação que ocorre através da ruptura É a transformação que ocorre através da ruptura

de ligações entre os átomos de uma substância, de ligações entre os átomos de uma substância, alterando sua estrutura molecular.alterando sua estrutura molecular.

Ex.: 2HEx.: 2H22O(l)O(l) 2H 2H22(g) + O(g) + O22(g)(g)

Fenômenos

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Química Fases físicas

Estado SólidoEstado Sólido •forma e volume constantesforma e volume constantes•forças de agregação > que as de repulsãoforças de agregação > que as de repulsão

Estado LiquidoEstado Liquido •volume constante e forma variável volume constante e forma variável •forças de agregação e repulsão se equivalemforças de agregação e repulsão se equivalem

Estado GasosoEstado Gasoso •forma e volume variáveisforma e volume variáveis•forças de repulsão > que as de agregaçãoforças de repulsão > que as de agregação

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Química Mudanças de fase

E1 E2

E2 E3

E3 E4

E4 E1

<<

>>==

==

Fusão(E1) Vaporização(E2)

Condensação(E3)Solidificação(E4)

Sublimação

Ressublimação

S L G Ec S

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Química Sistemas materiais

SistemaSistema

É parte do universo físico que contenha ou não É parte do universo físico que contenha ou não matéria, definida por padrões pré estabelecidos, cujas matéria, definida por padrões pré estabelecidos, cujas propriedades estão sob investigação científica.propriedades estão sob investigação científica.

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Química Sistemas materiais

Sistema AbertoSistema Aberto

Pode trocar matéria e energia com o meio.Pode trocar matéria e energia com o meio.

Sistema Fechado (Quimicamente Isolado)Sistema Fechado (Quimicamente Isolado)

Pode trocar energia com o ambiente, mas, não pode trocar Pode trocar energia com o ambiente, mas, não pode trocar matéria.matéria.

Sistema Isolado (Fisicamente Isolado)Sistema Isolado (Fisicamente Isolado)

Não pode trocar matéria ou energia com o meio.Não pode trocar matéria ou energia com o meio.

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Química Sistemas materiais

Substâncias PurasSubstâncias Puras

São formadas através de fenômenos químicos e São formadas através de fenômenos químicos e caracterizam-se por possuírem o conjunto de moléculas caracterizam-se por possuírem o conjunto de moléculas totalmente iguais. totalmente iguais.

Podem ser simples Podem ser simples (H(H22, O, O22, Cl, Cl22)) quando formadas quando formadas

por um tipo só de átomos, ou compostas por um tipo só de átomos, ou compostas (H(H22O, NaCl)O, NaCl)

quando formadas por dois ou mais tipos de átomos quando formadas por dois ou mais tipos de átomos diferentes.diferentes.

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Química Sistemas materiais

Misturas Misturas

São formadas através de fenômenos São formadas através de fenômenos Físicos e são a reunião de duas ou mais substâncias Físicos e são a reunião de duas ou mais substâncias puras que não reagem entre si.puras que não reagem entre si.

Podem ser homogêneas (monofásicas) ou Podem ser homogêneas (monofásicas) ou heterogêneas (difásicas, trifásicas, polifásicas). heterogêneas (difásicas, trifásicas, polifásicas).

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Química Sistemas materiais

Densidade Densidade

Densidade da água líquida (à temperatura ambiente): Densidade da água líquida (à temperatura ambiente):

1 g/cm1 g/cm33 = = 1 g/mL1 g/mL = 1 kg/L = 1000 kg/m = 1 kg/L = 1000 kg/m33

dd = =mm

VV

dd = =massamassa

volumevolume AA

BB

ddAA < d < dBB

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Química Sistemas materiais

água da água da torneiratorneira

•Sistema abertoSistema aberto

•Mistura homogêneaMistura homogênea

•1 fase1 fase

•n componentesn componentes

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Química

•Sistema FechadoSistema Fechado

•Sub. PuraSub. Pura

•3 fases3 fases

•1 componente1 componentegelogelo

vapor vapor d’águad’água

água puraágua pura

Sistemas materiais

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Química

água água purapura

•Sistema abertoSistema aberto

•Mistura HeterogêneaMistura Heterogênea

•3 fases3 fases

•3 componentes3 componentes

óleoóleo

areiaareia

Sistemas materiais

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Química

T (OC)

t (min)

100

0

SS

LLS + LS + L

L + VL + VVV

Substância Pura

Possui constantes físicas (P.F, P.E, Densidade)Possui constantes físicas (P.F, P.E, Densidade)

Ex.: HEx.: H22O – 1atmO – 1atm

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Química Mistura comum

T (OC)

t (min)

100

0FusãoFusão

Vaporização

Vaporização

Não possui constantes físicasNão possui constantes físicas

Ex.: HEx.: H22O+ NaCl – 1atmO+ NaCl – 1atm

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Química

É a mistura de sólidos que possui o mesmo ponto É a mistura de sólidos que possui o mesmo ponto de fusão.de fusão.

Ex.: Pb + Sn ( solda em eletrônica)Ex.: Pb + Sn ( solda em eletrônica)T (OC)

t (min)

FusãoFusão

Vaporização

Vaporização

Mistura Eutética

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Química Mistura Azeotrópica

Mistura de líquidos que possui o mesmo ponto de Mistura de líquidos que possui o mesmo ponto de ebulição. ebulição.

Ex.: HEx.: H22O + CO + C22HH55OH ( álcool hidrofílico)OH ( álcool hidrofílico)T (OC)

t (min)

VaporizaçãoVaporização

FusãoFusão

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Química DiferençasT (OC)

t (min)

100

0

T (OC)

t (min)

T (OC)

t (min)

T (OC)

t (min)

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Química Fracionamento de Misturas

São as técnicas usadas para separar misturas, e São as técnicas usadas para separar misturas, e que se fundamentam nas diferentes propriedades que se fundamentam nas diferentes propriedades físicas das substâncias que constituem as misturas.físicas das substâncias que constituem as misturas.

Para separar uma mistura devemos seguir os Para separar uma mistura devemos seguir os seguintes passos:seguintes passos:

1)1) Verificar a natureza das substâncias;Verificar a natureza das substâncias;2)2) Verificar propriedades físicas diferentes;Verificar propriedades físicas diferentes;3)3) Escolher o método Escolher o método

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Química Filtração

(S + L ; S + G)(S + L ; S + G)

HeterogêneaHeterogênea

Diferentes Diferentes solubilidadessolubilidades

Ex.: água + areiaEx.: água + areia

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Química Tamização

(S + S)(S + S)

HeterogêneaHeterogênea

Diferentes Diferentes tamanhostamanhos

Ex.: areia grossa + areia finaEx.: areia grossa + areia fina

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Química Levigação

Ex.: ouro + areia.

(S + S)(S + S)

HeterogêneaHeterogênea

Diferentes Diferentes densidadesdensidades

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Química Separação magnética

Ex.: limalha de ferro + enxofre

(S + S)(S + S)

HeterogêneaHeterogênea

Diferença de Diferença de magnetismomagnetismo

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Química Câmara de poeira

Ex.: ar + pó (S + G)(S + G)

HeterogêneaHeterogênea

Diferença de Diferença de densidadedensidade

ar + poeira

ar puro

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Química

(S + S)(S + S)

HeterogêneaHeterogênea

Diferentes Diferentes solubilidadessolubilidades

Dissolução fracionada

1)1) Adição de solvente;Adição de solvente;2)2) Filtração do sólido insolúvel;Filtração do sólido insolúvel;3)3) Evaporação do solvente; Evaporação do solvente;

Ex.: areia + salEx.: areia + sal

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Química Decantação

Ex.: areia + águaEx.: areia + água

(S + L)(S + L)

HeterogêneaHeterogênea

Diferentes Diferentes DensidadesDensidades

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Química Decantação

Ex.: óleo + águaEx.: óleo + água

( L + L)( L + L)

HeterogêneaHeterogênea

Diferentes Diferentes DensidadesDensidades

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Química Flotação

Ex.: areia + serragemEx.: areia + serragem

(S + S)(S + S)

HeterogêneaHeterogênea

Diferentes Diferentes densidadesdensidades

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QuímicaCentrifugação

Ex.: SangueEx.: Sangue

( L + S)( L + S)

ColóidesColóides

Diferentes Diferentes densidadesdensidades

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QuímicaDestilação simples

Ex.: água + salEx.: água + sal

( L + S)( L + S)

HomogêneaHomogênea

Diferentes P.E.Diferentes P.E.

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Química

( L + L)( L + L)

HomogêneaHomogênea

Diferentes P.E.Diferentes P.E.

Destilação fracionada

Ex.: água + álcoolEx.: água + álcool

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Química Destilação do petróleo