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ESTUDO DA MATÉRIA QUÍMICA - Prof. Marcelo Uchida - Matéria Material ou matéria é tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço. Água Ar Madeira Ouro Química - Prof. Marcelo A. Uchida Corpo • Porção limitada da matéria Tronco de Madeira Barra de Ouro Objeto • Corpo trabalhado para determinado uso Joias Cadeira de Madeira Química - Prof. Marcelo A. Uchida O Átomo • Menor divisão de um material formado por prótons, elétrons, nêutrons e outras partículas. Química - Prof. Marcelo A. Uchida • Todo matéria é formada por átomos e a maneira como eles se colocam, os tipos e as quantidades de átomos presentes diferenciam os seguintes materiais: – Elemento químico – Substância Pura – Mistura Química - Prof. Marcelo A. Uchida Elemento Químico • Demócrito (400 anos a.C.): – Matéria não é contínua – Matéria é formada de partículas indivisíveis (átomos) – Aceitava a ideia dos 4 elementos: terra, ar, água e fogo • Dalton (1808): – Os átomos são maciços e indivisíveis – Átomos de um mesmo elemento são iguais entre si Elemento químico é o material formado por átomos iguais entre si Ferro Ouro Química - Prof. Marcelo A. Uchida Carbono Argônio Enxofre Elemento Químico • Símbolo: Retirado do nome em latim com a primeira letra maiúscula e a segunda, se houver, minúscula. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Elemento Químico • Molécula: Em geral, os átomos não se encontram isolados, mas se agrupam e formam moléculas. É também, a menor partícula de uma substância pura e que ainda conserva suas propriedades. Representando o átomo por bolinhas temos: Dois átomos de oxigênio se unem para formar uma molécula de gás oxigênio Dois átomos de hidrogênio se unem a um átomo de oxigênio para formar uma molécula de água Química - Prof. Marcelo A. Uchida Substância Pura • Material formado por moléculas iguais entre si. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Classificação de Substâncias • Substâncias simples: Formada por um único elemento químico. Ex.: H2, O2, O3, Fe, Al. • Substâncias compostas: Formada por mais de um elemento químico. Ex.: H2O, CO2, H3PO4, C6H12O6. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Alotropia • É o fenômeno em que o mesmo elemento pode formar mais de um tipo de substância simples. Elemento Formas Alotrópicas Oxigênio Oxigênio: O2 Ozônio: O3 Enxofre Enxofre rômbico: S8 Enxofre monoclínico: S8 Fósforo Fósforo branco: P4 Fósforo vermelho: Pn Carbono Grafita: Cn Diamante: Cn Química - Prof. Marcelo A. Uchida Misturas • Conjunto formado por mais de um tipo de molécula. Exemplos: - Água do Mar: Água e diversos sais - Ar Atmosférico: 78% de N2, 21% de O2, 1% de Argônio e outros gases. - Petróleo: Mistura de hidrocarbonetos. - Ouro 18K: 75% de ouro e 25% de cobre e prata. - Bronze: Cobre e estanho - Latão: Cobre e zinco - Aço: Ferro e carbono Química - Prof. Marcelo A. Uchida Classificação de Misturas • Misturas homogêneas: são aquelas que apresenta aspecto uniforme e não podemos distinguir os componentes a olho nu ou usando qualquer instrumento óptico. – Ex.: Água do mineral, mistura de água e álcool, ar atmosférico, ouro 18K. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Classificação de Misturas • Misturas heterogêneas: são aquelas que podemos distinguir os componentes a olho nu ou usando qualquer instrumento óptico. – Ex.: Água + óleo, leite, granito, sangue. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Fase • • • • Fase é qualquer porção homogênea. A mistura de n sólidos tem n fases. Qualquer mistura gasosa terá uma fase. Exemplos: – Água + óleo = 2 fases – Granito = 3 fases – Água + 5 cubos de gelo = 2 fases – Granito + sal + areia = 5 fases Química - Prof. Marcelo A. Uchida Estados de Agregação da Matéria A matéria pode ser encontrada nos estados sólido, líquido e gasoso Química - Prof. Marcelo A. Uchida Mudanças de Estado Físico Vaporização: Química - Prof. Marcelo A. Uchida Mudanças de Estado Físico Química - Prof. Marcelo A. Uchida Mudanças de Estado Físico Química - Prof. Marcelo A. Uchida Diferença entre os Estados de Agregação Química - Prof. Marcelo A. Uchida Aquecimento de Substância Pura e Mistura • Substância Pura: A temperatura se mantém constante, desde o início até o fim da mudança de estado. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Aquecimento de Substância Pura e Mistura • Mistura Comum: A temperatura não se mantém constante do início ao fim da mudança de estado. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Aquecimento de Substância Pura e Mistura • Mistura Eutética: Mistura que se comporta como uma substância pura em relação à fusão, isto é, apresentam ponto de fusão constante. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Aquecimento de Substância Pura e Mistura • Mistura Azeotrópica: Mistura que se comporta como uma substância pura em relação à ebulição, isto é, apresentam ponto de ebulição constante. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Separação de Misturas • Misturas Homogêneas: – Destilação simples (S + L): Usado para componentes que apresentam ponto de ebulição bem distintos. Ex.: Água (100°C) e cloreto de sódio (1465°C). Química - Prof. Marcelo A. Uchida – Destilação Fracionada (L + L): Usado para separar componentes que apresentam ponto de ebulição próximos. Ex.: Água (100°C), Álcool (78°C) e Acetona (56°C). Destilação do Petróleo Química - Prof. Marcelo A. Uchida • Mistura Heterogênea: – Flotação (S + S): Adiciona-se um líquido com densidade intermediária em relação aos componentes da mistura. Ex.: Areia e serragem. – Filtração (S + L): Um filtro retém os componentes sólidos deixando o líquido passar. Pode ser simples ou sob pressão reduzida. Química - Prof. Marcelo A. Uchida – Dissolução Fracionada (S + S): Um líquido é adicionada para dissolver um dos componentes da mistura. Ex.: Água + cloreto de sódio. – Decantação (S + L ou L + L): Deixa-se a mistura em repouso até que o componente sólido se deposite no fundo do recipiente. Ex.: Água + areia, água + óleo. Química - Prof. Marcelo A. Uchida – Fusão fracionada (S + S): Aquece a mistura até a fusão de um dos componentes. – Sublimação (S + S): Utilizado quando um dos componentes pode ser sublimado. – Separação magnética (S + S): Utilizado quando um dos componentes é atraído pelo imã. – Levigação (S + S): Uma corrente de água separa os componentes mais densos dos menos densos. Química - Prof. Marcelo A. Uchida Tratamento de Água Química - Prof. Marcelo A. Uchida
