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Química III prof. Eduardo QUÍMICA DESCRITIVA Módulo 18 – Aula 30 – Apstila 4.

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1 Química III prof. Eduardo QUÍMICA DESCRITIVA Módulo 18 – Aula 30 – Apstila 4

2 As partes da Terra É a camada de ar que envolve a Terra, Altura: 640 Km. Constituição: O 2, N 2, Ar, CO 2. Filtra os raios ultravioleta do sol É a camada mais superior. Espessura: entre 6 e 70 Km Temperatura (parte inferior) ~1.000 ºC. Vem depois da crosta. Espessura ~ Km. Temperatura (parte inferior) ~ ºC. Espessura ~2.000 Km. Constituição Fe (liq). Temperatura ~ ºC. É o centro da Terra. Constituição: bola de Fe e Ni; Diâmetro ~ Km. Temperatura ~ ºC. Hidrosfera – É a parte líquida cobre ~ 80% da superfície

3 Abundância: Na terra: Oxigênio – 47% Silício – 28% Alumínio – 8% Ferro – 5% Cálcio – 3,6% No ar: N 2 – 78% O 2 – 21% Ar – 0,9% Outros – 0,07% Na água do mar: NaCl – 78% MgCl 2 – 9,2% MgSO 4 – 6,5% Outros – 6,3% No corpo humano: humano:Elementos: (porcentagem em massa) Oxigênio – 65% Carbono – 18% Hidrogênio – 10% Nitrogênio – 3% Cálcio – 1,5% Total de átomos: Hidrogênio – 63% Oxigênio – 25% Carbono – 10% Nitrogênio – 1,4% Cálcio – 0,25% No corpo humano: humano:Elementos: (porcentagem em massa) Oxigênio – 65% Carbono – 18% Hidrogênio – 10% Nitrogênio – 3% Cálcio – 1,5% Total de átomos: Hidrogênio – 63% Oxigênio – 25% Carbono – 10% Nitrogênio – 1,4% Cálcio – 0,25% Fonte de metais e não metais. Sua crosta é feita basicamente de SiO 2 (silica, areia etc.) Liquefazendo e destilando o ar líquido, obtém-se os gases: O 2, N 2, Ar. Dela extraem-se os sais ao lado que são matérias- prima para obtenção de: Na 0, Cl 2, NaOH, HCl

4 Elementos na natureza: METAIS Encontrados livres: Metais Nobres: Au, Pt, Hg (líquido), Ag Encontrados na forma de compostos Metais não nobres: Chumbo - PbS – galena Zinco - ZnS – blenda Ferro - Fe 2 O 3 – hematita Manganês - MnO 2 – pirolusita Estanho - SnO 2 – cassiterita Alumínio - Al 2 O 3.2H 2 O – bauxita NÃO METAIS NÃO METAIS (Considerando C, N, P, O, S, F, Cl, Br e I) Encontrados Livres: Somente: C, N, O e S Encontrados sob a forma de compostos: Os demais: P, F, Cl, Br e I

5 FERRO Obtenção: Reducão da Hematita Fe 2 O CO 2 Fe + 3 CO 2 Reação em auto fornos ciderúrgicos. a) Mais produzido e consumido no mundo. b) Ferro doce: Fe praticamente puro. c) Ferro gusa: em torno de 4% de C outras impurezas. d) Aço: liga ferro-carbono e) Aço-cromo: aço inoxidável f) Lata: Fe revestido com Sn (protege contra a ferrugem) g) Ferro galvanizado: Fe revestido com Zn (protege contra ferrugem) ALUMÍNIO Obtenção: Extraído da bauxita (Al 2 O 3.2H 2 O) Al 2 O 3 (fundido) 2 Al (cátodo) + 3 [O] (anodo) No ânodo: 3 [O] + 3 C 3 CO O alumínio possui grande capacidade redutora. É usado na produção de outros metais. Possui grande aplicação industrial: a) Fabricação de panelas b) Ligas leves (bicicletas, carros, aviões) c) Esquadrias (construção civil) d) Materiais elétricos em geral e) Muito usado em indústrias automobilísticas.

6 CARBONO Encontrado livre na natureza sob a forma de diamante, grafite e carvão. a) Carvão mineral – combustível b) Presente nos compostos orgânicos c) Fulereno – outra de suas variedades alotrópicas d) Carvão ativo – muito poroso, grande poder de adsorção. Usado em máscaras antigases e em filtros. e) Como diamante: - pedra preciosa – jóias. - cortar vidro. f) Como grafite: - lubrificante sólido. - lápis - condutor de eletricidade.CLORO Obtenção: Eletrólise do NaCl a) Cl 2 – gás verde amarelo de cheiro forte e irritante. Não é encontrado livre na natureza. b) Pouco solúvel em água c) Água de cloro – é descorante devido a formação do HClO (oxidante) Cl 2 + H 2 O HCl + HClO (água sanitária) d) Ação germicida – usado para tratamento de água sob a forma de hipoclorito e) Usado na obtenção de seus compostos: - policloreto de vinila - ácido muriático - BHC – pesticida.

7 HIDROGÊNIO Gás, incolor, inodoro, menos denso de todos os elementos. a) É o combustível do futuro. Não poluente: 2 H 2 + O 2 2 H 2 O (combustão) b) É encontrado nos hidrocarbonetos (petróleo, por exemplo), nos alimentos (proteínas, lipídios, etc.) c) É obtido pela reação de carvão com água, à 1000 o C, formando a mistura gás dágua (combustível industrial): C + H 2 O [ CO + H 2 ] (gás dágua) d) É encontrado nos seus compostos, como amônia, ácido clorídrico, etc. e) É o principal componente do sol e das estrelas.OXIGÊNIO Ocorrência: Na atmosfera, estado livre. a) Gas, incolor e inodoro, quando líquido, azulado. b) É comburente: sustenta a chama. c) Pode ser preparado a partir da eletrólise da água, como também por liquefação e posterior destilação fracionada do ar. d) Indispensável aos seres vivos – respiração. e) Entra na composição dos óxidos, de sais, de alimentos (açúcares, proteínas e gorduras) e em grande parte dos compostos orgânicos.

8 Obtenção do ácido sulfúrico: Matéria prima: Enxofre, ar e água: 1a. etapa: 1a. etapa: Obtenção do SO 2 S + O 2 (ar) SO 2 (queima do enxofre no ar) 2a. etapa: 2a. etapa: Oxidação catalítica do SO 2 a SO 3 2 SO 2 + O 2 2 SO 3 (catalisador: Pt ou V 2 O 5 ) 3a. etapa: 3a. etapa: Reação do SO 3 com água: SO 3 + H 2 O H 2 SO 4

9 Obtenção do ácido nítrico: Matéria prima: ar e água. 1a. etapa: 1a. etapa: Obtenção do NO [ N 2 + O 2 ] ar 2 NO (reação endotérmica) 2a. etapa: 2a. etapa: Oxidação do NO a NO 2 2 NO + O 2 2 NO 2 3a. etapa: 3a. etapa: Reação do NO 2 com água: 2 NO 2 + H 2 O HNO 2 + HNO 3

10 Obtenção da amônia (indústria): Matéria prima: ar e água Processo Industrial (Haber) Ar 4 N 2 + O 2 (liquefação e destilação fracionada) 2 H 2 O 2 H 2 + O 2 N H 2 2 NH 3 Processo de Haber desenvolvido a 500 o C, na presença de Fe (catalisador) e 200 atm

11 Obtenção da amônia (laboratório): Processo de laboratório: NH 4 Cl + NaOH NaCl + H 2 O + NH 3 (NH 4 ) 2 SO NaOH Na 2 SO 4 + H 2 O + NH 3

12 Indicadores ácido-base: Indicador Meio ácido Meio básico Fenolftaleína (incolor) incolorvermelho Tornassol(azul)vermelhoazul Metilorange(alaranjado)vermelholaranja Bromotimol(azul)amareloazul


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