Diapositivo 1 - Física e Química
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22-09-2014 19/09/2014 Sumário Módulo inicial – Unidade temática 0 Materiais • A sua origem, a sua constituição e a sua composição. • Classificação de misturas e classificação de substâncias. • Processos físicos de separação de misturas. • Unidades estruturais e mudanças de estado físico. • Correção do TPC. Conclusão da APSA 1. 19/09/2014 Materiais A sua origem? Aos materiais que a Química usa como matéria-prima podemos classificá-los como: Material natural – é todo aquele que é encontrado em bruto na natureza. Exemplos: Carvão Petróleo Água Rochas 1 22-09-2014 19/09/2014 Materiais A sua origem? Material sintético/artificial – é todo aquele que é obtido artificialmente por síntese ou por processos de regeneração de materiais. Exemplos: Nylon Lã em meada Comprimidos Cimento 19/09/2014 Materiais A sua origem? Não há atualmente, uma distinção entre artificial e sintético. Material man made – são fibras sintéticas ou artificiais, também conhecidas por fibras manufaturadas, formadas por macromoléculas lineares obtidas através de sínteses químicas. Exemplos: Perucas Fios Material processado – é o material que resulta de transformações físicas e/ou químicas e podem apresentar propriedades diferentes dos materiais que lhe deram origem. Exemplos: Pão Lã Cimento 2 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Qual a constituição e qual a composição? Substâncias – são materiais constituídos por unidades estruturais (átomos, moléculas e/ou iões), pelo que têm uma composição definida e propriedades próprias que a caracterizam. Exemplos: Glucose Cloreto de magnésio Prata Oxigénio 19/09/2014 Materiais Qual a constituição e qual a composição? Misturas – são conjuntos de duas ou mais substâncias que mantêm as suas unidades estruturais (e as suas propriedades), variando a sua composição com a abundância relativa das substâncias componentes. Exemplos: Granito Leite Ar Água do mar 3 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Classificação de misturas usando critérios macroscópicos Mistura homogénea – É toda aquela que apresenta ao longo de toda a sua extensão um aspecto uniforme, não é possível distinguir mesmo com um microscópio os seus constituintes, apresenta uma só fase. Mistura heterogénea – É toda aquela que ao longo de toda a sua extensão não é uniforme, é possível distinguir os seus componentes a olho nu. Mistura coloidal – É toda aquela que a olho nu apresenta um aspecto uniforme, mas ao microscópio podemos distinguir os seus componentes. 19/09/2014 Materiais Classificação de misturas usando critérios macroscópicos Mais exemplos de misturas: 4 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Classificação de misturas usando critérios macroscópicos 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Misturas heterogéneas sólidas – Peneiração, sublimação, Separação magnética, extração por solvente. Separação magnética Peneiração Sublimação Extração por solvente 5 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Misturas heterogéneas com sólidos e líquidos – Decantação, filtração e centrifugação. Decantação Filtração Centrifugação 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Misturas heterogéneas líquidas – Decantação líquido-líquido ou extração. Extração 6 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Misturas homogéneas constituídas por sólidos ou líquidos dissolvidos em líquidos – Destilação simples, Destilação fracionada, … Destilação simples Destilação fracionada 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Misturas homogéneas constituídas por sólidos ou líquidos dissolvidos em líquidos – cromatografia, cristalização, ebulição do solvente. Cromatografia Ebulição do solvente Cristalização 7 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Resumindo … TIPO DE MISTURA Misturas PROCESSO DE SEPARAÇÃO PENEIRAÇÃO Separar grãos de tamanhos diferentes. SUBLIMAÇÃO Separar um componente que sublima facilmente. SEPARAÇÃO MAGNÉTICA Separar um componente que possua propriedades magnéticas. heterogéneas sólidas FINALIDADES EXTRAÇÃO POR SOLVENTE Separar um componente solúvel num solvente. 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Resumindo … TIPO DE MISTURA Misturas heterogéneas PROCESSO DE SEPARAÇÃO FINALIDADES DECANTAÇÃO Separar um componente sólido depositado no fundo de um recipiente. FILTRAÇÃO com sólidos e líquidos CENTRIFUGAÇÃO Separar um componente sólido em suspensão. Depositar componentes que existem em suspensão (e de difícil extração por filtração) para posterior separação. 8 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Resumindo … TIPO DE MISTURA PROCESSO DE SEPARAÇÃO Misturas heterogéneas líquidas DECANTAÇÃO LÍQUIDO/LIQUIDO OU EXTRAÇÃO FINALIDADES Separar líquidos com densidades diferentes. 19/09/2014 Materiais Processos físicos de separação de componentes de misturas Resumindo … TIPO DE MISTURA PROCESSO DE SEPARAÇÃO FINALIDADES Separar um líquido de um sólido dissolvido; Misturas homogéneas constituídas por sólidos ou líquidos dissolvidos em líquidos DESTILAÇÃO SIMPLES Separar líquidos com pontos de ebulição bastante diferentes. DESTILAÇÃO FRACIONADA Separar líquidos com pontos de ebulição diferentes muito próximos. CROMATOGRAFIA CRISTALIZAÇÃO Separar corantes. Obter cristais de um sólido que estava dissolvido, por evaporação lenta do solvente. Obter sólido que estava dissolvido, por EBULIÇÃO DO SOLVENTE aquecimento da solução até à ebulição com evaporação do solvente. 9 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Classificação de substâncias Substâncias simples ou elementares – São substâncias constituídas por átomos do mesmo elemento em que as unidades estruturais podem ser átomos ou moléculas. Exemplos: moléculas átomos Ferro Fe Carbono (diamante) C Ozono O3 Oxigénio O2 19/09/2014 Materiais Classificação de substâncias Compostos moleculares – São constituídos por átomos de mais de um elemento e as unidades estruturais são moléculas combinadas quimicamente, em proporções fixas bem definidas. Exemplos: Água destilada H2O Dióxido de carbono CO2 Metano CH4 Ácido sulfúrico H2SO4 10 22-09-2014 19/09/2014 Materiais Classificação de substâncias Compostos iónicos – A unidade estrutural nestes compostos é o menor conjunto de iões, electricamente neutro. Exemplo: NaCl 19/09/2014 Materiais As unidades estruturais 11 22-09-2014 19/09/2014 Materiais As mudanças de estado físico 19/09/2014 TPC • Não há TPC. 12
