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Introdução a Química
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Matéria e suas Propriedades
Tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço; Massa → kg Volume → m3 Propriedades: Gerais Funcionais Específicas
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Propriedades Gerais São características comuns a toda e qualquer porção de matéria, do tipo: Inércia; Impenetrabilidade; Compressibilidade; Elasticidade; Divisibilidade.
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Inércia A matéria conserva seu estado de repouso ou de movimento, a menos que uma força atue sobre ela.
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Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo lugar ao mesmo tempo.
Impenetrabilidade Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo lugar ao mesmo tempo. O ar existente no interior do copo impede a entrada da água a ponto de molhar o papel.
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Compressibilidade Quando a matéria está sofrendo a ação de uma força, seu volume diminui.
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Elasticidade A matéria volta ao volume e à forma iniciais quando cessa a compressão.
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Divisibilidade A matéria pode ser dividida em partes cada vez menores. Quebre um pedaço de giz até reduzi-lo a pó. Quantas vezes você dividiu o giz!?
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Propriedades Funcionais
São características que determinado grupo de substâncias possui em comum. Ácido Base Sal Óxido Éter Álcool
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Propriedades Específicas
Organolépticas Ex.: Cor, brilho, sabor, odor. Físicas Ex.: Ponto de fusão, Ponto de ebulição, Calor específico, densidade, porosidade, dureza, condutibilidade, magnetismo; Químicas
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Densidade
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Densidade
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Mudanças de Estado Físico
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Diagrama de Mudança de Estado Físico - Água
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Substância Pura É um material único que apresenta constantes físicas bem definidas; Simples – Um único tipo de elemento químico. Ex.: O2(g), N2(g), P4(s), Br2(l), Hg(l), Fe(s); Composta – Dois ou mais elementos químicos. Ex.: H2O(l), C6H12O6 (s), CO2(g), NaCl(s);
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ALOTROPIA É o fenômeno que ocorre quando um elemento químico forma duas ou mais substâncias simples diferentes. Exemplos: Carbono Oxigênio Enxofre Fósforo
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C(grafite) C(diamante) O2(gás oxigênio) O3(ozônio)
ALOTROPIA C(grafite) C(diamante) O2(gás oxigênio) O3(ozônio)
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Misturas
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Mistura Eutética É uma substância que se comporta como se fosse uma substância pura somente durante o ponto de solidificação ou fusão. Exemplos: Liga metálica feita de 40% de cádmio e 60% de bismuto forma uma mistura eutética com ponto de fusão constante igual a 140°C, estanho e chumbo (solda).
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Mistura Eutética
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Mistura Azeotrópica Mistura de composição definida que possui ponto de ebulição ou de condensação constante, comportando-se neste ponto como uma substância pura. Exemplo: mistura de 96% de álcool etílico e 4% de água (álcool hidratado) possui ponto de ebulição constante de 78,2°C.
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Mistura Azeotrópica
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Conceitos Componente: é cada substância presente no sistema. Independente de Estado Físico. Fase: é toda extensão do sistema onde as propriedades encontradas são as mesmas. Pode ser contínua ou fragmentada.
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Misturas Associação de duas ou mais substâncias cujas propriedades permanecem inalteradas, ou seja, é possível separar seus componentes por um método adequado. As misturas classificam-se em homogêneas e heterogêneas, sendo utilizado como critério o visual ao microscópio.
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Mistura Homogênea É aquela que apresenta uma única fase (único aspecto). Ex.: água + álcool, água + açúcar (sem corpo de fundo, mistura de gases).
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Mistura Heterogênea É aquela que apresenta mais do que uma fase (mais do que um aspecto). Ex.: água + gasolina, água + óleo.
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Tipos de Transformações
Químicas x Físicas
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Transformações Físicas
Características: Não há formação de novas substâncias Não ocorre alteração das propriedades características das substâncias iniciais.
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Transformações Físicas
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Transformações Físicas
Exemplos: Mudanças de estado físico (fusão, vaporização, sublimação, solidificação e liquefação). Aquecer água, um vidro que se parte, evaporação de uma substância, alongamento de uma mola elástica, entre outros. A fragmentação do giz quando escrevemos no quadro. A mudança de cor na barra de ferro quando aquecida. Quando dissolvemos sal ou açúcar na água.
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Transformações Químicas
Aspectos observados diante de transformações ou reações químicas: A liberação de gases; Alteração na coloração; Mudança de energia térmica (reações exotérmicas e endotérmicas); Formação de precipitado.
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Transformações Químicas
A característica fundamental das reações químicas é o seguinte processo: Estado Inicial Estado Final Reagentes → Produtos Combustão completa do gás metano CH O2 → CO H2O
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Transformações Químicas
Exemplos: Queima do álcool na reação com o oxigênio. Combustão do gás de cozinha, da gasolina, do querosene. Formação da ferrugem. A fotossíntese das plantas: quando as plantas absorvem o gás carbônico, a água e os sais minerais; produzindo a glicose na presença da luz solar. Produção do sabão – aquecimento da gordura com soda cáustica.
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Transformações Químicas
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