As partes da Terra

Química III
prof. Eduardo
QUÍMICA DESCRITIVA
Módulo 18 – Aula 30 – Apstila 4
Hidrosfera – É a parte líquida cobre
~ 80% da superfície
As partes da Terra
É a camada de ar que envolve a Terra,
Altura: 640 Km.
Constituição: O2, N2, Ar, CO2.
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 ~ 2.900 Km.
Temperatura (parte inferior) ~ 3.700 ºC.
Espessura ~2.000 Km.
Constituição Fe (liq).
Temperatura ~ 2.000 ºC.
É o centro da Terra.
Constituição: bola de Fe e Ni;
Diâmetro ~ 2.740 Km.
Temperatura ~ 4.500 ºC.
Abundância:
No corpo
humano:
Na terra:
Oxigênio – 47%
Silício – 28%
Alumínio – 8%
Ferro – 5%
Cálcio – 3,6%
Fonte de metais e não
metais. Sua crosta é feita
basicamente de SiO2
(silica, areia etc.)
No ar:
N2 – 78%
O2 – 21%
Ar – 0,9%
Outros – 0,07%
Na água do mar:
NaCl – 78%
MgCl2 – 9,2%
MgSO4 – 6,5%
Outros – 6,3%
Liquefazendo e destilando
o ar líquido, obtém-se os
gases: O2, N2, Ar.
Dela extraem-se os sais ao
lado que são matériasprima para obtenção de:
Na0, Cl2, NaOH, HCl
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%
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 - Fe2O3 – hematita
Manganês - MnO2 – pirolusita
Estanho - SnO2 – cassiterita
Alumínio - Al2O3.2H2O – bauxita
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
FERRO
ALUMÍNIO
Obtenção:
Reducão da Hematita
Obtenção:
Extraído da bauxita
(Al2O3.2H2O)
Fe2O3 + 3 CO  2 Fe + 3 CO2
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)
Al2O3 (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.
CARBONO
CLORO
Obtenção:
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.
Eletrólise do NaCl
a) Cl2 – 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)
Cl2 + H2O  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.
HIDROGÊNIO
OXIGÊNIO
Gás, incolor, inodoro,
menos denso de todos
os elementos.
Ocorrência:
Na atmosfera, estado livre.
a) É o combustível do futuro. Não
poluente:
2 H2 + O2  2 H2O (combustão)
b) É encontrado nos hidrocarbonetos
(petróleo, por exemplo), nos
alimentos (proteínas, lipídios, etc.)
c) É obtido pela reação de carvão com
água, à 1000oC, formando a mistura
gás d’água (combustível industrial):
C + H2O  [ CO + H2 ] (gás d’água)
d) É encontrado nos seus compostos,
como amônia, ácido clorídrico, etc.
e) É o principal componente do sol e das
estrelas.
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.
Obtenção do ácido sulfúrico:
Matéria prima: Enxofre, ar e água:
1a. etapa: Obtenção do SO2
S + O2 (ar)  SO2 (queima do enxofre no ar)
2a. etapa: Oxidação catalítica do SO2 a SO3
2 SO2 + O2  2 SO3 (catalisador: Pt ou V2O5)
3a. etapa: Reação do SO3 com água:
SO3 + H2O  H2SO4
Obtenção do ácido nítrico:
Matéria prima: ar e água.
1a. etapa: Obtenção do NO
[ N2 + O2 ] ar  2 NO (reação endotérmica)
2a. etapa: Oxidação do NO a NO2
2 NO + O2  2 NO2
3a. etapa: Reação do NO2 com água:
2 NO2 + H2O  HNO2 + HNO3
Obtenção da amônia (indústria):
Matéria prima: ar e água
Processo Industrial (Haber)
Ar  4 N2 + O2 (liquefação e destilação fracionada)
2 H2O  2 H2 + O2
N2 + 3 H2  2 NH3
Processo de Haber desenvolvido a 500oC, na presença de
Fe (catalisador) e 200 atm
Obtenção da amônia (laboratório):
Processo de laboratório:
NH4Cl + NaOH  NaCl + H2O + NH3
(NH4)2SO4 + 2 NaOH  Na2SO4 + H2O + NH3
Indicadores ácido-base:
Indicador
Fenolftaleína
(incolor)
Tornassol
(azul)
Metilorange
(alaranjado)
Bromotimol
(azul)
Meio ácido
Meio básico
incolor
vermelho
vermelho
azul
vermelho
laranja
amarelo
azul