1
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
INDICE`
AULA : n.`1.
AULA : n.`2.
AULA : n.`3.
AULA : n.`4.
AULA : n.`5.
AULA : n.`6.
AULA : n.`7.
AULA : n.`8.
AULA : n.`9.
AULA : n.`10.
AULA : n.`11.
AULA : n.`12.
AULA : n.`13.
AULA : n.`14.
AULA : n.`15.
AULA : n.`16.
AULA : n.`17.
AULA : n.`18.
AULA : n.`19.
AULA : n.`20.
I QUIMICA GERAL
Intrudução a química, matéria e fenômenos.
Substâncias simples e compostas, estados físicos da matéria e mudanças de estado.
Misturas homogêneas e heterogêneas, Métodos de separação de misturas
Modelos atômicosl
Átomos, moléculas, numero atômico e massa atômica.
Números quânticos e distribuição eletrônica dos níveis e subníveis
Elemento químico, moléculas, substâncias
II - CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS:
LIGAÇÕES QUÍMICAS:Teoria do octeto, cátions e ânions, Ligação iônica ou eletrovalente
LIGAÇÕES QUÍMICAS: Ligação covalente ou molecular
FUNÇÕES QUÍMICAS:Funções químicas: ácidos, bases
Funções químicas: sais e óxidos
pH e pOH
REAÇÕES QUÍMICAS:
Balanceamento das reações químicas
QUÍMICA ORGÂNICA: O estado do carbono, tipos de formulas (estrutural, linear e molecular).
QUÍMICA ORGÂNICA: Classificações dos atomos e das cadeias carbônicas.
QUÍMICA ORGÂNICA: As principais funções orgânicas –Hidrocarbonetos
QUÍMICA ORGÂNICA: Funcões oxigenads: Álcoois, Aldeídos, cetonas, ácidos carboxilicos.
QUÍMICA ORGÂNICA: Polimeros
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
2
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
3
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`1. Intrudução a química, matéria e fenômenos.
1.
O QUE É QUÍMICA
Química é a ciência que estuda a matéria e
suas transformações. Estuda também a
energia que está envolvida nessas
transformações.
A química está muito ligada ao nosso dia a
dia.
Nos
alimentos,
medicamentos,
construções, nas plantas, no vestuário, nos
combustíveis. Tudo o que existe no universo é formado por química. No nosso
organismo também há diversas transformações químicas.
2.
MATÉRIA E SUBSTÂNCIA
Matéria é tudo o que tem massa e ocupa espaço.
Qualquer coisa que tenha existência física ou real
é matéria. Tudo o que existe no universo
conhecido manifesta-se como matéria ou energia.
A matéria pode ser líquida, sólida ou gasosa. São
exemplos de matéria: papel, madeira, ar, água,
pedra.
Analisando a matéria qualitativamente (qualidade)
chamamos a matéria de substância.
Substância – possui uma composição
característica, determinada e um conjunto
definido de propriedades.
Pode ser simples (formada por só um
elemento químico) ou composta (formada por
vários elementos químicos).
Exemplos de substância simples: ouro,
mercúrio, ferro, zinco.
Exemplos de substância composta: água,
açúcar (sacarose), sal de cozinha (cloreto de
sódio).
As substâncias químicas podem ser classificadas de duas formas: quanto ao
tipo de ligação que as forma e quanto ao número de elementos químicos que
participam na ligação.
3.
FENÔMENO QUÍMICO E FÍSICO
Fenômeno fisico:A matéria continua com suas caracteristicas e propriedades
iniciais. Ex:A água passando p/ o estado liquido.
Fenômeno quimico: Quando ocorre transformação da matéria; ou seja muda
suas propriedades e caracteristicas. Ex: Queima de papel na queima o
resultado é cinza e CO2.
4
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
4.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
EXERCÍCIOS:
Quando uma substância muda de tamanho, forma, aparência ou volume,
sem alterar sua composição, temos um fenômeno Físico ou Químico ?
Justifique sua resposta..
Considere um churrasco de fim de semana, numa turma de amigos e
amigas, na beira de uma piscina. Dois entusiasmados convivas estão
conversando sobre:
I. A melhor técnica para operar a chopeira, de modo a encher um copo
de vidro com chope e formar uma boa camada de espuma (colarinho).
II.
O gelo derretendo em um copo de uísque “on the rocks”, já
devidamente esvaziado.
III. A melhor maneira de acender o carvão na churrasqueira.
IV. O “ponto ideal” para assar a picanha.
Dos assuntos gastronômicos acima, pode-se afirmar que são exemplos de
reações químicas:
a) I e II.
b) II e III.
c) III e IV.
d) I e IV.
. (U.E.CE) Assinale a alternativa correta:
a) Oxidação do ferro é um fenômeno físico
b) Fusão do chumbo é um fenômeno químico.
c) Combustão da madeira é um fenômeno químico.
d) Queima do papel é um fenômeno físico.
2. (UFSC) Indique na relação abaixo os fenômenos físicos (F) e os
fenômenos químicos (Q).
a) ( ) Queima da gasolina nos motores dos carros
b) ( ) Digestão dos alimentos ingeridos
c) ( ) Formação de ferrugem
d) ( ) Quebra de um objeto
e) ( ) Enfiar um prego na madeira
f) ( ) Derretimento de um iceberg
3. (UFPR) Aquecer uma barra de ferro até o ponto de fusão, recolher o
líquido em uma forma esférica, transformando a barra em uma bola de
ferro, é exemplo de fenômeno:
a) Químico, pois altera a forma da barra de ferro.
b) Físico, pois a substância continua sendo ferro.
c) Físico-químico, pois há alteração na forma da substância.
d) Não é exemplo de fenômeno.
4. (F.E.-SP) Sejam os seguintes fenômenos: I. sublimação da naftalina, II.
formação da ferrugem, III.queima do álcool comum, IV.fusão do gelo. São
químicos:
a) todos
b) nenhum
c) somente II e III
d) somente I e III
e) somente II e IV
5. (MACKENZIE-SP) I. Fusão do gelo, II. Sublimação do iodo, III. Digestão
dos alimentos, IV. Queima de madeira. São exemplos de fenômenos:
a) I e II químicos
b) I e IV físicos
c) II e III físicos
d) II e IV químicos
e) III e IV químicos
6. (UDESC) Aquecendo uma fita de magnésio até a combustão, notamos o
desprendimento de fumaça, restando um pó branco. Isso é exemplo de
fenômeno:
a) Físico, pois alterou a estrutura do magnésio.
b) Químico, pois houve a formação de novas substâncias.
c) Físico, pois podemos juntar o pó branco e a fumaça, recuperando o
magnésio.
d) Não é exemplo de fenômeno.
5
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`2. Substâncias simples e compostas, estados físicos da matéria e
mudanças de estado.
As substâncias puras são aquelas formadas por apenas uma variedade de
molécula. Ou seja, todas as moléculas são iguais. Por conta disso, possuem
ponto de fusão, solidificação, ponto de ebulição constantes, e sua composição é
bem definida.
Substância pura simples :
As substâncias puras simples são formadas por apenas um elemento
químico. Por exemplo, o gás Nitrogênio é composto apenas por átomos N:
Outros exemplos: H2, O2, O3 (ozônio), Fe, Al
Substância pura composta
Já as substâncias puras compostas podem ter vários elementos químicos
diferentes na mesma molécula.
Por exemplo, a água pura contém apenas moléculas H2O, mas como
sabemos, é formada pelos elementos químicos Hidrogênio e Oxigênio:
Outros exemplos: CO, NaCl, H2SO4, H2S
1.
PROPRIEDADES DA MATÉRIA
Características que vão definir a espécie de matéria. 3 grupos :
PROPRIEDADES GERAIS
São propriedades inerentes a toda espécie de matéria.
Massa: é a medida da quantidade de matéria.
Extensão: é o espaço que a matéria ocupa, o seu volume.
Inércia:
é a propriedade que os corpos têm de manter o seu estado de
movimento ou de repouso inalterado
Impenetrabilidade, simultaneamente, Divisibilidade,
Compressibilidade, Elasticidade, Porosidade.
PROPRIEDADES FUNCIONAIS
São propriedades comuns a determinados grupos de matéria,
identificados pela função que desempenham.
EX.: ÁCIDOS, BASES, SAIS, ÓXIDOS, ALCOÓIS, ALDEÍDOS, CETONAS.
PROPRIEDADES ESPECÍFICAS
São propriedades individuais de cada tipo particular de matéria.
Podem ser: organolépticas(cor, sabor,
cheiro), químicas ou físicas.
Pontos de fusão e solidificação Pf e Ps
temperaturas para mudança de fases das substâncias.
Pf = sólido para líquido
Ps : líquido para a sólido
Ex.: água 0° C
Pontos de ebulição e condensação Pe e Pc
temperaturas para mudança de fases das substâncias.
Pe = líquida para gasosa
Pc : gasosa para a líquida
Ex.: água 100° C
Densidade
é a relação entre a massa e o volume ocupado pela matéria.
Ex.: água 1,00 g/cm3; ferro 7,87 g/cm3.
Coeficiente de solubilidade
É a quantidade máxima de uma matéria capaz de se dissolver totalmente em
uma porção padrão de outra matéria (100g, 1000g), numa temperatura
determinada.
Ex.: Cs KNO3 = 20,9g/100g de H2O (10° c)
2.
3.
FASES DE AGREGAÇÃO DAS SUBSTÂNCIAS
FASE SÓLIDA
A característica da fase sólida é a rigidez.
Apresenta forma invariável e volume constante.
FASE LÍQUIDA
A característica da fase líquida é a fluidez.
Possuem forma variável e volume constante.
FASE GASOSA
Apresenta forma e volume variáveis.
MUDANÇAS DE FASES DAS SUBSTÂNCIAS
Fusão → Vaporização→ Evaporação→ Ebulição→ Calefação→ Sublimação
→Liquefação ou condensação→ Solidificação
6
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
4.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
EXERCÍCIOS:
Questão 1 : A liofilização, método usado para a conservação de alimentos
industrializados, é um processo que se utiliza da transformação física dos
constituintes alimentícios para ser realizado. Quais as mudanças de estado
físico ocorrem durante a prática de liofilizar alimentos?
Questão 2 : O período de seca é caracterizado pela ausência de chuvas,
por isso, também conhecido como estiagem. Em algumas regiões, como no
Centro-Oeste do Brasil, por exemplo, este período é bem notório, pois afeta
a própria saúde dos moradores. Dentre as principais queixas está a
dificuldade de respirar e em alguns casos, ocorre até mesmo sangramento
nas narinas.
Apresentamos aqui uma solução caseira para amenizar o problema:
espalhe pelos cômodos da casa recipientes abertos contendo água. Mas o
que acontece com essa água e porque o método se torna eficaz neste
caso?
Questão 3 : A formação de nuvens obedece ao ciclo da água na natureza,
onde primeiro ocorre a evaporação e em seguida, a precipitação de
gotículas de H2O. Imagine então o processo de formação das nuvens como
sendo uma mudança de estado físico da água, qual dos itens abaixo melhor
representa esta transformação:
a) dissolução, b) destilação, c) sublimação, d) decantação, e) filtração
Questão 4: Os metais Gálio e Rubídio têm seus pontos de fusão e ebulição
descritos na tabela:
A) O que acontecerá se ambos os metais ficarem expostos à temperatura
ambiente, estando esta a 27°C?
B) Qual o estado físico dos dois metais num deserto onde a temperatura
chega a mais de 40 °C?
Qual das alternativas a seguir contém apenas substâncias compostas?
a) N2, P4, S8 ; b) CO, He, NH3; c) CO2, H2O, C6H12O6; d) N2, O2, H2O ;
e) H2O, I2, Cl2
(Mack-SP) Qual o número de substâncias simples com atomicidade par
entre as substâncias de fórmula O3, H2O2, P4, I2, C2H4, CO2 e He?
Considerando-se a reação: C + H2O à CO + H2. Qual o número de
substâncias simples e compostas, respectivamente, existentes nessa
reação?
(UFSC adaptado) As substâncias químicas podem ser classificadas em
simples ou compostas. Selecione, abaixo, a opção que apresenta uma
substância simples:
a) H2O, Hg, HI, Fe; ; b) CO2, HCl, H2S, SO2; c) CO, NaCl, CH4, CO2; d)
H2SO4, SiO2, O2, H3PO4, ; e) Au, Ag, H2, N2
Observe as fórmulas:CO, Co, N2, NO2, CO2, C, C3H6O, H2O, H2O2, H2,
O2, Fe e Pb. e indique o número de substâncias compostas?
7
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`3. Misturas homogêneas e heterogêneas, Métodos de separação
de misturas
1.
MISTURAS
Você já ouviu a palavra mistura diversas vezes e de diversas formas, como por
exemplo, a mistura de cores, raças e outras. Na Química também falamos, ou
melhor, usamos a mistura. Vamos agora definir quimicamente: mistura é a união
entre duas ou mais substâncias puras.
Exemplos:
O ar que respiramos é uma mistura de três gases principais: • Gás
nitrogênio (N2) = 78%; • Gás oxigênio (O2) = 21%; • Gás argônio (Ar) = 1 %
Quando fazemos o soro caseiro misturamos três substâncias: Água
(H2O)(l); • Açúcar (C2H12O6)(s) e Sal (NaCl)(s)
Atenção: os dados acima são considerados o ar seco na ausência de
poluentes.
Toda mistura é dividida em mistura homogênea e mistura heterogênea em
função do número de fases que apresentam. Entende-se por fase cada uma
das diferentes partes da matéria que se pode observar no sistema em estudo.
MISTURA HOMOGÊNEA
é toda mistura que apresenta uma única fase.
Como exemplo de mistura homogênea podemos citar o soro caseiro, uma
mistura de água, açúcar e sal. Todas as misturas homogêneas são chamadas
de soluções. As letras entre parênteses ao lado da molécula que podem ser (s),
(l), e (g) são sólido, líquido e gasoso, respectivamente.
Acompanhe comigo alguns exemplos de soluções (mistura homogênea):
água de torneira, vinagre, ar, gasolina, álcool, soro fisiológico, ligas
metálicas e outros.
Toda mistura de gases são sempre misturas homogêneas.
A água é chamada de solvente universal, pois ela dissolve a maioria das
substâncias.
2.
TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA: FENÔMENOS FÍSICOS E
FENÔMENOS QUÍMICOS
Você já sabe que a Química é a ciência que estuda a transformação
(fenômenos) da matéria. Em Química existem dois fenômenos distintos, são
eles: fenômeno físico e fenômeno químico.
Solução é toda mistura homogênea, que é dividida em solvente e soluto.
Solvente é o que dissolve.
Soluto é o que é dissolvido.
MISTURA HETEROGÊNEA
é toda mistura que apresenta duas ou mais fases. Acompanhe comigo alguns
exemplos de misturas heterogêneas: sangue, leite, água com bolhas de gás.
Você deve estar se perguntando!!! Sangue e leite, misturas heterogêneas?
Como isso?
Isso se deve ao fato de que misturas heterogêneas não se restringem apenas
a simples percepção a olho nu, mas também a utilização de aparelhos ópticos
comuns é o caso do microscópio
Atualmente estamos ouvindo muito a respeito do efeito estufa (aquecimento
global da Terra), isso é um típico fenômeno físico e químico. Você pode estar se
perguntando o porquê, aí vai a resposta. As geleiras existentes na Terra nada
mais são que água no estado sólido e com o aquecimento da Terra as geleiras
estão se dissolvendo, isto é, elas estão passando do estado sólido para o estado
líquido. Essa é a principal característica de um fenômeno físico, no qual não
ocorre a destruição de uma substância ou formação de novas substâncias.
3.
SEPARAÇÃO DE MISTURAS
HOMOGÊNEAS
Evaporação: separa líquido do sólido. Quando
exposta ao ar e sob temperatura ambiente, a parte
líquida da mistura evapora-se, enquanto a parte
sólida fica depositada.
Destilação: líquido do sólido.
A mistura é aquecida em um balão A até a
ebulição, o componente líquido despende-se do
sistema na forma de vapor, este passando pelas
paredes frias do condensador volta ao estado
líquido e vai gotejar em um balão B. Assim a parte
sólida fica retida no balão A enquanto a líquida vai para o B.
Destilação fracionada: vários líquidos cujos pontos de ebulição sejam
diferentes. O aparelho é o mesmo da destilação simples, contendo apenas um
termômetro a mais. A mistura é aquecida e os líquidos vão destilando na ordem
crescente de seus pontos de ebulição.
Solidificação fracionada: baseia-se no ponto de solidificação das substâncias,
quando as duas estão dissolvidas num mesmo líquido.
Fusão fracionada: usada para separar substâncias contidas numa mistura
sólida, baseia-se no de que o ponto de fusão é uma temperatura característica
de cada sólido.
Sublimação: aplica-se a substâncias que passam diretamente do estado sólido
para o estado de vapor. Recolhe-se os seus vapores e depois os mesmos são
sublimados, separando-se do restante da mistura.
Liquefação e vaporização fracionada: misturas constituídas por vários gases.
Em aparelhagem especial a solução gasosa é continuamente resfriada e à
medida que os pontos de liquefação dos componentes vão sendo atingidos os
mesmos vão passando ao estado líquido. A seguir são submetidos à
evaporação fracionada, separando-se dessa maneira os vários gases
8
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
4.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
EXERCÍCIOS:
Uma mistura de açúcar, areia e sal de cozinha é tratada com água em
excesso. Quantas fases existirão no sistema final resultante?
a) 5 b) 4 c) 3 d) 2 e) 1
05. (PUCC) - Colocando em tubo de ensaio pequena quantidade de
petróleo e água do mar filtrada, temos:
a) sistema heterogêneo, sendo cada fase uma mistura;
b) sistema homogêneo;
c) sistema heterogêneo, sendo cada fase uma substância pura;
d) sistema tem 2 fases: separáveis.por filtração;
e) sistema heterogêneo, sendo uma fase substância pura e outra mistura.
06. Assinale a alternativa falsa:
a) todo sistema heterogêneo apresenta mais de uma fase;
b) todo sistema heterogêneo só não é mistura heterogênea quando é uma
substância pura mudando de estado;
c) toda mistura heterogênea é sistema heterogêneo;
d) toda mistura homogênea constitui uma solução;
e) em qualquer condição, toda substância pura simples é homogênea.
07. Indicar o número de fases e o número de componentes em um sistema
contendo água, sal dissolvido e cubos de gelo.
08. Qual o número de fases existentes no ar atmosférico poluído por
fuligem?
09. (UNIP) - Qual o processo mais adequado para separar a mistura de
água e gasolina?
a) decantação usando funil de separação. b) destilação fracionada
c) filtração d) levigação e) flotação
10. (UNESP) - Na preparação do café a água quente entra em contato com
o pó e é separada no coador. As operações envolvidas nessa separação
são, respectivamente:
a) destilação e decantação; b) filtração e destilação c) destilação e
coação;
d) extração e filtração; e) extração e decantação.
11. (PUC) - Um funil de vidro com papel de filtro é um equipamento útil
para,separar:
a) água de óleo b) água de álcool c) água de carbonato de cálcio (giz)
d) água de cloreto de sódio e) água de éter
12. (UNISA) - A filtração a vácuo é utilizada quando se deseja:
a) acelerar o processo de filtração
b) melhorar a qualidade do filtrado
c) separar componentes Iíquidos imiscíveis de uma mistura
d) separar componentes sólidos de diferentes tamanhos
e) separar componentes de uma mistura de Iíqüidos miscíveis.
13. (UFRN) - Um modo conveniente para retirar a parte gordurosa do leite
é o emprego de: .
a) destilação. b) cristalização. c) decantação. d) centrifugação. e)
filtração.
14. (UFMG) - O sal de cozinha pode ser obtido da água do mar, através de:
a) centrifugação. b) decantação c) destilação. d) evaporação. e) filtração.
15. (UFRGS.RS) - São dadas três misturas heterogêneas de sólidos:
I) arroz e casca II) serragem e limalha de ferro III) areia e cascalho
Os processos mais convenientes para separá-Ias, são, respectivamente:
Faça a associação seguinte, relativa à separação das respectivas
misturas.
.
1) Água + clorofórmio
( ) Destilação simples.
2) Álcool + éter
( ) Dissolução fracionada
3) Enxofre + sulfeto de carbono
( ) Liquefação fracionada
4) Enxofre + água
( ) Separação magnética
5) Metano + butano
( ) Separação pelo funil de decantação
6) Enxofre + carvão
7) Ferro + carvão
( ) Filtração
( ) Destilação fracionada
18. (UFVi.MG)- Considere a mistura de gasolina, água e NaCl (lembre-se
de que gasolina e água são imiscíveis e NaCl é solúvel apenas em água,
neste caso). Assinale, dentre as opções, a seqüência mais viável de
métodos para separar os componentes deste sistema, segundo o
fluxograma abaixo:
Método (1)
a) filtração simples
b) decantação
c) destilação simples
d) decantação
e) centrifugação
Método (2)
- centrifugação
- destilação simples
- decantação
- centrifugação
- decantação
19. (FCMSCSP) - Esta questão baseia-se no seguinte sistema:
Fase superior: solução de óleo vegetal em éter & Fase inferior: solução de
NaCl em água
Desejando-se separar as duas soluções do balão e, em seguida, isolar os
componentes de cada uma delas, convém utilizar, na ordem:
a) funil de separação e centrifugador
b) destilador e funil de separação
c) destilador e centrifugador
d) centrifugador e funil de separação e) funil de separação e destilador
20. (PUCC) - Industrialmente, os gases.N2 e O2 são ex-traídos do ar
atmosférico. Para tanto, o ar é submetido, sucessivamente, aos processos:
a) liquefação e filtração
b) solidificação e filtração
c) liquefação e
destilação fracionada
d) solidificação e decantação
e) liquefação e fusão fracionada
21. (Cesgranrio) Um cientista recebeu uma substância desconhecida, no
estado sólido, para ser analisada. O gráfico representa o processo de
aquecimento de uma amostra dessa substância.
Analisando o gráfico, podemos concluir que a amostra apresenta:
a) duração da ebulição de 10 min.
b) duração da fusão de 40 min.
ponto de fusão de 40°C
d) ponto de fusão de 70ºC
e) ponto de ebulição de 50°C
c)
22. (UnB-DF) Analise o gráfico, correspondente à curva de aquecimento
de um material, no qual estão representadas diferentes fases ( s = sólido, l
= liquido e v = vapor ), e julgue os itens seguintes.
( ) T2 corresponde ao ponto de ebulição do material.
( ) Se, no estado liquido, esse material fosse resfriado, solidificar-se ia à
temperatura TI.
( ) Segundo o gráfico, o material é constituído por uma mistura de três
substâncias.
23. (FEI-SP) Num tubo graduado A e B adicionou-se água, óleo de cozinha
e álcool etílico, nessa ordem. Agitou-se o tubo B. O número de fases nos
tubos A e B são, respectivamente: ( Dados: densidade água > densidade
óleo> densidade álcool ).
a) 3 e 3
b) 2 e 2
c) 2 e 3
d) 3 e 2
e) 1 e 1
9
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`4. Modelos atômicosl
1.
I - ÁTOMO DE DEMÓCRITO
(460 A.C – 370 A.C)
A palavra átomo foi estabelecida pelo filosofo
grego chamado Demócrito e significa
indivisível. Demócrito acreditava que todas as
coisas eram constituídas por uma infinidade
de partículas minúsculas, invisíveis, cada uma
delas sendo eterna e imutável, denominadas
átomo. Durante muito tempo a teoria atomista
proposta por Demócrito refletiu nos
pensadores da composição da matéria até
que em 1803 d.C J. Dalton propôs o primeiro
modelo atômico cientifico.
II – TEORIA DE DALTON
1 - Toda matéria é constituída por partículas
fundamentais - os átomos
2 - O átomo é permanente e indivisível , não pode ser
criado e nem destruído
3 - Modelo atômico de Dalton assemelha-se com uma
"Bola de Bilhar": Esférico, maciço, indestrutível, indivisível,
homogêneo e neutro;
4 - Existem vários tipos de átomos , os quais podem se juntar formando
diversas substâncias.
5 - As transformações químicas são separações, combinações e rearranjo
entre os átomos.
2.
III – MODELO ATÔMICO DE THOMSON (1897)
Em 1897, J.J. Thomson, baseando-se em alguns experimentos utilizando a
ampola de , propôs um novo modelo atômico. A "ampola de Crookes" é feita de
vidro ou quartzo e dentro dela se faz o vácuo. Ela contem duas placas metálicas
ligadas a uma fonte de tensão elétrica. A placa ligada ao pólo negativo é
chamada de cátodo e a ligada ao pólo positivo é chamada ânodo. Quando a
tensão entre o cátodo e o ânodo fica bem elevada surge um feixe luminoso que
sai do cátodo e atravessa o tubo. São os “raios catódicos". Thomson envolveu a
ampola em um campo elétrico e observou que os raios catódicos tinham sua
3.
5.
PROPOSIÇÃO DE ATIVIDADES.
01. Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, relacionando os
nomes dos
cientistas com os modelos atômicos.
1. Dalton; 2. Rutheford; 3. J. J. Thomson
( ) Descoberta do átomo e seu tamanho relativo.
( ) Átomos esféricos, maciços, indivisíveis.
( ) Modelo semelhante a um "pudim de passas" com cargas positivas e
negativas em igual número.
Resposta: de cima para baixo 2 – 1 – 3
02. (Ita) Em 1803, John Dalton propôs um modelo de teoria atômica.
Considere que sobre a base conceitual desse modelo sejam feitas as
seguintes afirmações:
I - O átomo apresenta a configuração de uma esfera rígida.
II - Os átomos caracterizam os elementos químicos e somente os átomos de
um mesmo elemento são idênticos em todos os aspectos.
III - As transformações químicas consistem de combinação, separação e/ou
rearranjo de átomos.
IV - Compostos químicos são formados de átomos de dois ou mais
elementos unidos em uma razão fixa.
Qual das opções a seguir se refere a todas afirmações CORRETAS?
a) I e IV. b) II e III. c) II e IV d) II, III e IV. e) I, II, III e IV. Resposta: letra E
03. (UFMG) Ao resumir as características de cada um dos sucessivos
modelos do átomo
de hidrogênio, um estudante elaborou o seguinte resumo:
MODELO ATÔMICO: Dalton
CARACTERÍSTICAS: átomos maciços e indivisíveis.
MODELO ATÔMICO: Thomson
trajetória desviada para o lado positivo do campo magnético, observando assim
que os raios catódicos tinham carga negativa. Os raios catódicos foram mais
tarde denominados de elétrons.
Segundo Thomson, o átomo seria um aglomerado composto de uma parte de
partículas positivas pesadas (prótons) e de partículas negativas (elétrons), mais
leves. Este modelo ficou conhecido como “pudim de passas”.
4.
IV - MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD (1911)
Ernest Rutherford, estudando a trajetória de partículas a (partículas positivas)
emitidas pelo elemento radioativo polônio,
bombardeou uma lâmina fina de ouro. Ele
observou que a maioria das partículas a
atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer
desvio em sua trajetória; que algumas das
partículas sofriam desvio em sua trajetória;
outras, em número muito pequeno, batiam na
lâmina e voltavam.
CONCLUSÕES DE
RUTHERFORD:
1) A lâmina de ouro não era constituída de átomos maciços, pois a maioria das
radiações a atravessou com facilidade.
2) Concluiu que um átomo seria
constituído de um núcleo muito
pequeno carregado positivamente
(no centro do átomo) e muito denso,
devido ao pequeno número de
radiações que tiveram sua trajetória
desviada pela lamina de ouro.
www.quimica10.com.br
3) Conclui que o núcleo atômico
estaria rodeado por uma região comparativamente grande onde estariam os
elétrons em movimentos orbitais. Essa região foi chamada de eletrosfera.
4) Segundo o modelo de Rutherford, o tamanho do átomo seria de 10 000 e
100 000 vezes maior que seu núcleo.
CARACTERÍSTICAS: elétron, de carga negativa, incrustado em uma esfera
de carga
positiva. A carga positiva está distribuída, homogeneamente, por toda a
esfera.
MODELO ATÔMICO: Rutherford
CARACTERÍSTICAS: elétron, de carga negativa, em órbita em torno de um
núcleo
central, de carga positiva. Não há restrição quanto aos valores dos raios
das órbitas e das
energias do elétron.
O número de ERROS cometidos pelo estudante é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 Resposta: letra A
www.quimica10.com.br
04. (Puc-MG) Assinale a afirmativa a seguir que NÃO é uma idéia que
provém do modelo
atômico de Dalton.
a) Átomos de um elemento podem ser transformados em átomos de outros
elementos por
reações químicas.
b) Todos os átomos de um dado elemento têm propriedades idênticas, as
quais diferem
das propriedades dos átomos de outros elementos.
c) Um elemento é composto de partículas indivisíveis e diminutas chamadas
átomos.
d) Compostos são formados quando átomos de diferentes elementos se
combinam em
razões bem determinadas. Resposta: letra A
10
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
05. (UFSC) Dados os átomos:
(I) 35Br80 , (II) 36Kr80 , (III) 35Br81 , (IV) 36Kr81
Assinale as proposições VERDADEIRAS.
01. I e III são isótopos.
02. II e IV possuem o mesmo número de massa.
04. I e IV têm igual número de nêutrons.
08. I e II possuem o mesmo número de massa.
16. II e III são isótopos. Soma ( )
Resposta: 01 + 04 + 08 = 13
06. (Puc-MG) O modelo atômico de Rutherford NÃO inclui especificamente:
a) nêutrons. b) núcleo. c) próton. d) elétron.
Resposta: letra A
07. (UFSC - adaptada) Rutherford bombardeou uma fina lâmina de ouro
(0,0001 mm de espessura) com partículas "alfa", emitidas pelo Polônio (Po)
contido no interior de um bloco de chumbo (Pb), provido de uma abertura
estreita, para dar passagem às partículas por ele emitidas. Envolvendo a
lâmina de ouro (Au), foi colocada uma tela protetora revestida de sulfeto de
zinco. Observando as cintilações na tela revestida de sulfeto de zinco,
Rutherford verificou que muitas partículas atravessavam a lâmina de ouro
sem sofrerem desvio (x), e que poucas partículas sofriam desvio (y). Assinale
a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
(01) Partículas a possuem carga elétrica negativa.
(02) Partículas a sofrem desvio ao colidirem com elétrons nas eletrosferas
dos átomos de Au.
(04) Partículas a sofrem desvio ao colidirem com o núcleo dos átomos de Au.
(08) O tamanho do átomo é cerca de 10000 a 100000 vezes maior que o seu
núcleo.
(16) O Polônio é um elemento radioativo da família 6A da tabela periódica.
Soma das corretas( )
Resposta: 04 + 08 + 16 = 28
08. (Puc-RS) O átomo, na visão de Thomson, é constituído de
a) níveis e subníveis de energia.
b) cargas positivas e negativas.
c) núcleo e eletrosfera.
d) grandes espaços vazios.
e) orbitais. Resposta: letra B
09. (UFV) Considere as afirmativas abaixo:
I - Os prótons e os nêutrons são responsáveis pela carga do átomo.
II - Isótopos apresentam as mesmas propriedades químicas.
III - Prótons e nêutrons são os principais responsáveis pela massa do átomo.
IV - A massa atômica é a dada apenas pela soma do número de prótons e
nêutrons do átomo. São afirmativas CORRETAS:
a) II e III. b) I e IV. c) III e IV. d) I e II. e) I, II e IV. Resposta: letra A
10. (UEL-PR) Quantos prótons há na espécie química (28Ni60 )2+
a) 2 b) 28 c) 30 d) 32 e) 60
Resposta: letra B
11 (Puc-MG) Observe com atenção as espécies I a IV representadas a
seguir:
I. 12 prótons, 12 nêutrons, 11 elétrons
II. 12 prótons, 11 nêutrons, 12 elétrons
III. 11 prótons, 12 nêutrons, 12 elétrons
IV. 12 prótons, 12 nêutrons, 12 elétrons
Assinale a opção cujas espécies representam íons.
a) I e III apenas. b) I, II, III e IV. c) II, III e IV apenas. d) I, II e III apenas.
Resposta: letra A
12 (UFU) Com base na evolução teórica e, considerando os postulados de
Dalton citados abaixo, marque a ÚNICA alternativa considerada correta nos
dias atuais.
a) Os átomos de um mesmo elemento são todos idênticos.
b) Uma substância elementar pode ser subdividida até se conseguirem
partículas indivisíveis chamadas átomos.
c) Dois ou mais átomos podem-se combinar de diferentes maneiras para
formar mais de um tipo de composto.
d) É impossível criar ou destruir um átomo de um elemento químico.
Resposta: letra C
13 (UFC) Na tentativa de montar o intrincado quebra-cabeça da evolução
humana, pesquisadores têm utilizado relações que envolvem elementos de
mesmo número atômico e diferentes números de massa para fazer a datação
de fósseis originados em sítios arqueológicos. Quanto a estes elementos, é
correto afirmar que são:
a) isóbaros. b) isótonos. c) isótopos. d) alótropos. e) isômeros. Resposta:
letra C
14 (UFPE) Ao longo da história da ciência, diversos modelos atômicos foram
propostos até chegarmos ao modelo atual. Com relação ao modelo atômico
de Rutherford, podemos afirmar que:
( ) foi baseado em experimentos com eletrólise de soluções de sais de ouro.
( ) é um modelo nuclear que mostra o fato de a matéria ter sua massa
concentrada em um pequeno núcleo.
( ) é um modelo que apresenta a matéria como sendo constituída por
elétrons
(partículas de carga negativa) em contato direto com prótons (partículas de
carga positiva).
( ) não dá qualquer informação sobre a existência de nêutrons.
( ) foi deduzido a partir de experimentos de bombardeio de finas lâminas de
um metal por partículas a.
Resposta: F V F V V
11
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`5. Átomos, moléculas, numero atômico e massa atômica.
ESTRUTURA DO ÁTOMO
Como nós já vimos a Química é essa ciência que
busca compreender osmistérios da matéria, e
sabemos que essa matéria é formada por
átomos.Então nossa aula de hoje vai falar um
pouco de como é esse átomo (suaestrutura).Ao
longo da história da química o modelo de átomo
vem evoluindo, aprincípio era uma bolinha (modelo
de Dalton) depois veio Thomson eacrescenta a
idéia de sub-partículas formando o átomo (modelo
do pudim depassas) aonde teríamos uma massa pesada e positiva, e nela
encravadaspartículas negativas. Já com Rutherford o modelo mudou bastante,
modeloque imita o sistema solar, teríamos um núcleo pesado,positivo e pequeno
e aoredor uma região chamada de eletrosfera, onde estariam partículas de
cargasnegativas girando ao redor desse núcleo, é daqui o nosso ponto de
partidapara essa aula de estrutura do átomo.Então o átomo foi “dividido” em
duas regiões bastante distintasnúcleoeeletrosfera, no núcleo estão os prótons e
nêutrons e na eletrosfera estão oselétrons. Essas partículas possuem carga e
massa conforme a tabela abaixo.
Átomo de cloro: Z=17
Átomo de sódio: Z=11
1.
NÚMERO DE MASSA (A)
É a soma do número de prótons (Z) e do número de nêutrons (N) existentes no
núcleo de um átomo.
A=Z+N
4.
ELEMENTO QUÍMICO
É o conjunto de átomos que apresentam o mesmo número atômico (Z)
(mesma identificação química).
Observações: Como vimos anteriormente, um átomo é eletricamente neutro
quando o número de prótons é igual ao número de elétrons, porém um átomo
pode perder ou ganhar elétrons na eletrosfera, sem sofrer alteração no seu
núcleo, originando partículas carregadas positiva ou negativamente,
denominadas íons.
Se um átomo ganha elétrons, ele se torna um íon negativo, chamado ânion.
Se um átomo perde elétrons, ele se torna um íon positivo, chamado cátion.
2.
Exemplo:
Um átomo neutro tem 19 prótons e 21 nêutrons, portanto:
Z = 19 e N = 21
A = Z + N = 19 + 21 = 40
5.
ISÓTOPOS, ISÓBAROS E ISÓTONOS
Isótopos: são átomos que
apresentam
o
mesmo
número atômico (Z) e
diferentes
número
de
massas (A).
Os isótopos são átomos
de um mesmo elemento
químico (mesmo Z), e que
apresentam
diferentes
números
de
nêutrons,
resultando
assim
diferentes números de
massa.
Isóbaros:
são
átomos
que
apresentam
diferentes números
atômicos (Z)
e
mesmo número de
massa (A).
Isótonos:
são átomos
que
apresentam
diferentes
números
atômicos (Z),
diferentes
números de
massa (A), e
o
mesmo
número
de
nêutrons.
3.
O NÚMERO ATÔMICO (Z)
É representado por (Z), é usado para indicar o número de prótons contidos
dentro do núcleo, esse número atômico caracteriza o átomo, ou seja, não é
possível a existência de dois átomos diferentes com o mesmo número atômico.
Por exemplo: 11Na, 17Cl
6.
EXERCÍCIOS
1. O íon 1939 k +1 possui:
a) 19 prótons. b) 19 nêutrons. c) 39 elétrons. d) número de massa igual a
20.e) número atômico igual a 39.
2. Um elemento químico é caracterizado por seu:
a) número de nêutrons. b) número atômico. c) número de elétrons. d)
número de massa. e) lugar na tabela periódica.
3. Os íons Ca +2 e Pb +2 possuem(Dados: Número atômico: Ca = 20 ; Pb =
82)
a) mesmo número de prótons e elétrons. b) mesmo número de prótons e
nêutrons. c) mesma carga nuclear e diferentes massas atômicas. d) igual
soma de número de prótons e nêutrons. e) igual diferença entre número de
prótons e elétrons.
4. Quantos prótons há na espécie química : Ni +2
a) 2b) 28c) 30d) 32e) 60
5. A representação 1H1; 1H2; 1H3 se refere a átomos com:
a) igual número de nêutrons; b) igual número de prótons; c) diferentes
números de elétrons; d) diferentes números atômicos; e) igual número de
massa.
6. É dado o íon Ca +2; Quantos elétrons, prótons e nêutrons apresentam
respectivamente esse íon:
a) 20, 20 e 20;b) 22, 20 e 20;c) 20, 22 e 20;d) 18, 20 e 20;e) 18, 20 e 40.
7. Quais as partículas que apresentam massa num átomo?
a) prótons, nêutrons e elétrons; b) prótons e elétrons; c) prótons e
nêutrons; d) elétrons e nêutrons; e) somente prótons.
8. Determine o número de prótons e nêutrons para os átomos:
a) 25X45; b) 125 Y 220
9. Um elemento químico é constituído de átomos que têm 16 elétrons e 26
nêutrons, no núcleo. Determine o seu número atômico e o seu número de
massa. Sabendo que o elemento pode ser representado pela letra M,
represente, no símbolo, o número atômico
10 - O átomo constituído de 17 protons, 19 neutrons e 17 eletrons
apresenta, respectivamente, número atomico(Z) e numero de massa (A)
iguais a:
a) 17 e 17 b) 17 e 18c) 18 e 17 d) 17 e 35e) 35 e 17
2) O número de prótons, de elétrons e de nêutrons do atomo 17 Cl 35; é,
respectivamente:
a)17, 17, 18b)35, 17, 18c)17, 18, 18d)17, 35, 35e)52, 35, 17
3)Os isotopos do hidrogenio receberam os nomes de protio ( 1H1; ),
deutério (1H2) e trítio (1H3). Nesses átomos os números de nêutrons são,
respectivamente:
a)0, 1, 2b)1, 1, 1c)1, 1, 3d)1, 2, 3e)2, 3, 4
12
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
4)Complete as lacunas: “
Um átomo é a unidade estrutural de toda a matéria. O átomo é composto
de duasregiões: __________________ e __________________. Ele possui _____
partículas. Os _____________ são as partículas que contém a carga positiva
do átomo e ficam no ______________.Os ___________________ não possuem
carga
, ficam no ________________ e normalmente são emnúmero __________ ou
igual aos __________________.Já os ________________ ficam na
___________________ e possuem carga negativa . A massa do
________________ é aproximadamente1836 vezes menor que a massa do
_____________. O tamanho das regiões do átomo sãodesproporcionais. O
diâmetro do núcleo é de 10 a 100 mil vezes ___________ que o diâmetro do
átomo inteiro.
5)Quando um átomo no estado natural, perde elétrons, ele se transforma
em:
a) um cátion, cujo número de prótons é maior que o número de elétrons.b)
um átomo de número atômico (Z) maior.c) uma partícula com excesso de
carga negativa, denominada ânion.d) uma partícula que num campo
eletrostático não sofre ação.e) nenhuma das respostas.
6)Quantos nêutrons apresenta o íon Fe +3; sabendo que esse possui 23
elétrons e número de massa 56 ?
a) 23b) 30c) 33
13
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`6. Números quânticos e distribuição eletrônica dos níveis e
subníveis
O endereço de uma pessoa que recebe cartas, normalmente, está caracterizado
Para átomos com muitos elétrons, a energia de um elétron é determinada não só
pelos correios por quatro “números”: Estado, cidade, rua e número da casa.
pelo valor de n, mas também pelo valor de l. Assim, para um dado valor de n, elétrons
Do mesmo modo, cada um dos elétrons de um átomo distingue-se dos demais p têm energia ligeiramente maior que elétrons s.
mediante quatro números, os chamados números quânticos. Nota-se que elétrons
isolados em repouso são exatamente iguais, não se podendo distinguir uns dos 3. NÚMERO QUÂNTICO MAGNÉTICO (M)
Descreve a orientação do orbital no espaço. O número m pode ter qualquer valor
outros.
inteiro entre +l e –l, inclusive zero.
1. NÚMERO QUÂNTICO PRINCIPAL (N)
Exemplo:
Representa aproximadamente a distância do elétron ao núcleo. O número n tem
valores inteiros 1, 2, 3,…∞, sendo primariamente responsável pela determinação da
energia do elétron, do tamanho do orbital ocupado pelo elétron e da distância do
orbital ao núcleo. A distância média do orbital 7s ao núcleo é maior que a distância
média do orbital 1s ao núcleo.
NÚMERO QUÂNTICO SPIN “MS”
Descreve a rotação do elétron em torno do seu eixo. O número ms pode ter
somente os valores +1/2 e -1/2.
Dois elétrons de um mesmo orbital apresentam os três primeiros números
quânticos iguais, mas possuem spins opostos. Portanto, de acordo com Pauli, dois
elétrons de um mesmo átomo nunca podem ter os mesmos quatro
números quânticos.
4.
Camadas
Número Quântico
principal ( n)
K
1
L
2
M
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO (AZIMUTAL) “L”
Representa a forma do orbital. Assim, os orbitais s são esféricos, os orbitais p têm a
forma de halteres ou de um oito, etc. Valores de l: 0 (s), 1 (p), 2 (d), 3 (f),…(n-1).
2.
Subnível
s
p
d
f
5.
Orbitais
1 orbital s
3 orbitais p
5 orbitais d
7 orbitais f
EXERCÍCIOS
01. (FEI) Quais são os quatro números quânticos dos dois elétrons mais
externos do átomo de número atômico 20?
02. (PUC) Assinale a alternativa que não é correta:
a) O número máximo de elétrons em cada orbital é dois.
b) No nível quântico principal quatro há dois orbitais.
c) No subnível 5f há 7 orbitais.
d) Os elétrons de um mesmo átomo pode ter no máximo três números
quânticos iguais.
e) 5, 1, 0 e –1/2 são quatro números quânticos do elétron de maior energia
de um átomo do elemento que pertence ao grupo 1A da Tabela Periódica.
03. Analise o texto:
O número máximo de elétrons em um nível pode ser dado pela expressão
2n2, onde n é o número quântico principal do nível.
Assim, o número máximo de elétrons para o quinto nível seria,
teoricamente:
a) 50; b) 32; c) 18; d) 8; e) 20
04. Analise o texto:
O número máximo de orbitais em um subnível pode ser dado pela
expressão (2l + 1), onde l é o número quântico secundário.
Sendo assim, um subnível com l = 5 apresentaria:
a) 11 orbitais
b) 10 orbitais
c) 9 orbitais
d) 8 orbitais
e) 7 orbitais
05. Assinale a alternativa falsa:
a) Os números quânticos servem para identificar cada elétron de um
átomo.
b) Teoricamente, um átomo apresenta infinitos níveis e infinitos subníveis
de energia.
c) O quinto nível de um átomo possui 6 subníveis reais.
d) Um elétron sempre apresentará um spin quando em sua posição
normal em relação ao núcleo.
e) Orbital é a região de maior probabilidade para se localizar um elétron.
Nota: Não existe convenção oficial sobre o valor do spin do primeiro
elétron de um orbital.
1 – (Ufpb-07) Dentre os conjuntos de números quânticos {n,ℓ,m,s}
apresentados nas alternativas a seguir, um deles representa números
quânticos NÃO permitidos para os elétrons da subcamada mais energética
do Fe(II), um íon indispensável para a sustentação da vida dos mamíferos,
pois está diretamente relacionado com a respiração desses animais. Esse
conjunto descrito corresponde a:
a) {3, 2, 0, 1/2}
b) {3, 2, - 2, -1/2}
c) {3, 2, 2, 1/2}
d) {3, 2, - 3, 1/2}
e) {3, 2,1, 1/2}
Dado: Fe (Z=26)
2 – (Ufc-08) Considere um átomo que apresenta os seguintes números
quânticos para o elétron de valência: n = 4, ℓ = 1 e m = 1. Com relação a este
átomo, é correto afirmar que:
a) pode ser um metal de transição.
b) pode possuir no máximo 20 elétrons.
c) possui raio atômico menor do que o carbono.
d) possui menor eletronegatividade do que o cálcio.
e) possui primeira energia de ionização maior do que a do bário.
3 - Os quatro números quânticos do elétron diferenciador (maior energia)
de um átomo são:
n = 4; ℓ = 2; m = + 2; s( ) = + 1/2
Observação: elétron emparelhado.
O número atômico do átomo citado é:
a) 53 ; b) 46 ; c) 43; d) 48; e) 50
14
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
4 - Faça a configuração eletrônica do átomo Cd (Z = 48). Os quatro
números quânticos pertencentes ao elétron diferenciador (último elétron a
ser distribuído) são:
5 – (Uff) Um átomo neutro possui dois elétrons com n = 1, oito elétrons
com n = 2, oito elétrons com n = 3 e um elétron com n = 4. Supondo que
esse elemento se encontre no seu estado fundamental:
a) escreva sua configuração eletrônica.
b) qual seu número atômico e seu símbolo?
c) qual o número total de elétrons com ℓ (número quântico secundário)
igual a zero?
d) qual o número total de elétrons com ℓ (número quântico secundário)
igual a um?
e) qual o número total de elétrons com ℓ (número quântico secundário)
igual a três ?
6 – (Ufsc) 0 Considere um átomo representado pelo seu número atômico Z
= 58 e em seu estado normal.
É CORRETO afirmar que:
(01) o mesmo possui um total de 20 elétrons em subnível f.
(02) o primeiro nível de energia com elétrons em orbitais d é o n = 4.
(04) se um de seus isótopos tiver número de massa 142, o número de
nêutrons desse isótopo é 82.
(08) os subníveis 5s 4d 5p 6s 4f não estão escritos na sua ordem
crescente de energia.
(16) sua última camada contém 2 elétrons no total.
(32) um de seus elétrons pode apresentar o seguinte conjunto de números
quânticos: n=2, ℓ =0, m=+1, s=+1/2.
Soma ( )
•
Questão 1
(ITA-SP) No esquema a seguir, encontramos duas distribuições
eletrônicas de um mesmo átomo neutro:
A 1s2 2s2
B 1s2 2s1 2p1
A seu respeito é correto afirmar:
a) A é a configuração ativada.
b) B é a configuração normal (fundamental).
c)
A passagem deA para B libera energia na forma de ondas
eletromagnéticas.
d) A passagem de A para B absorve energia.
e) A passagem de A para B envolve perda de um elétron.
•
Questão 2
Utilizando o diagrama de Pauling, realize a distribuição eletrônica do
elemento tungstênio (W), cujo número atômico (Z) é igual a 74 e,
posteriormente, forneça:
a) A distribuição eletrônica em ordem de energia;
b) A ordem geométrica;
c) O número total de elétrons por camada;
d) O número de elétrons no subnível mais energético;
e) O número de elétrons no subnível mais externo.
ver resposta
•
Questão 3
Faça a distribuição eletrônica em níveis de energia para os seguintes
elementos:
a) 9F; b)
10Ne; c)
15P; d) 28Ni; e) 56Ba
•
Questão 4
(UNI-RIO)“Os implantes dentários estão mais seguros no Brasil e já
atendem às normas internacionais de qualidade. O grande salto de
qualidade aconteceu no processo de confecção dos parafusos e pinos de
titânio, que compõem as próteses. Feitas com ligas de titânio, essas
próteses são usadas para fixar coroas dentárias, aparelhos ortodônticos e
dentaduras, nos ossos da mandíbula e do maxilar.”
Jornal do Brasil, outubro 1996.
Considerando que o número atômico do titânio é 22, sua configuração
eletrônica será:
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6
RESPOSTAS
•
Resposta Questão 1
A alternativa correta é a “d”.
a)
Errada. A configuração A é a configuração no estado fundamental e
não a ativada, pois os elétrons estão ocupando os subníveis de menor
energia.
b)
Errada. A configuração B é a do estado ativado ou excitado e não a
do estado fundamental, pois os elétrons não estão ocupando os subníveis
de menor energia, um elétron do subnível 2s saltou para o 2p.
c)
Errada. A liberação de energia ocorre quando um elétron passa de
um estado de maior energia para um de menor energia, isto é do estado
ativado para o fundamental. Nesse caso ocorreu o contrário, ele passou de
um sunível de menor energia para um de maior energia.
d)
Correta. A configuração B foi obtida quando um elétron do subnível
2s absorveu energia, saltando para o subnível 2p.
e)
Como se trata de um mesmo átomo, o número de elétrons é o mesmo
(4 elétrons nos dois casos).
Resposta Questão 2
Distribuição eletrônica no diagrama de Pauling:
a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d4
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d4 6s2
c) K = 2; L = 8; M = 18; N = 32 ; O = 12; P = 2
d) O subnível mais energético é sempre o último a receber elétrons no
diagrama de Pauling; logo, no átomo de tungstênio esse subnível é o 5d,
apresentando 4 elétrons.
e) O subnível mais externo de um átomo é sempre aquele que se encontra
mais afastado do núcleo, ou seja, localiza-se na camada de valência. No
tungtênio temos 6 níveis de energia; logo, o subnível mais externo está
localizado no nível 6 ou na sexta camada. Assim, os elétrons mais externos
estão situados no subnível 6s, contendo 2 elétrons .
Resposta Questão 3
a) 1s2 2s2 2p5
b) 1s2 2s2 2p6
c)
d)
1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
Resposta Questão 4
a) Incorreta. Só apresenta 15 elétrons distribuidos.
b) Incorreta. Só apresenta 17 elétrons distribuidos.
c) Incorreta. Só apresenta 20 elétrons distribuidos.
d) Correta. Apresenta os 22 elétrons distribuidos.
e) Incorreta. Apresenta 36 elétrons distribuidos.
15
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`7. Elemento químico, moléculas, substâncias
6.
ELEMENTO QUÍMICO
é um tipo de átomo caracterizado por um determinado número atômico. O
conceito exato de elemento químico será mais detalhado em outro momento.
Veja a seguir alguns exemplos de elementos e dos símbolos para identificar estes
elementos.
7.
MOLÉCULA
é o conjunto de dois ou mais átomos, sendo a menor parte da
substância que mantém as suas características. As moléculas
são representadas por fórmulas (conjuntos de número e
símbolos). Veja a seguir alguns exemplos de molécula:
8.
SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS
Os materiais que nos cercam, como por
exemplo, a terra, o mar, as rochas, e os que
utilizamos diariamente, como o alumínio, o vidro,
os medicamentos, as bebidas, etc., não são
substâncias, mas misturas de substâncias.
Substância é uma quantidade
qualquer de moléculas iguais ou
diferentes.
TIPOS DE SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS
Substância pura
é qualquer tipo de matéria formada por unidades químicas iguais, sejam
átomos, moléculas, e que por esse motivo, apresentam propriedades químicas e
físicas próprias.
Substância simples
é formada por átomos de um único elemento químico.
Alotropia é a propriedade, que permite a alguns elementos químicos formar mais
de um tipo de substância simples.
Substância composta
A molécula de água é formada por dois elementos químicos: o hidrogênio e o
oxigênio. A água é uma substância composta, pois é formada pela união de
elementos químicos diferentes, e por isso é um composto binário(bi,do latim dois).
Algumas substâncias compostas são formadas por íons de elementos químicos
diferentes, como é o caso do cloreto de sódio, que tem íons de sódio e de cloro.
Veja o exemplo
9.
EXERCICIOS
01) (PUC - SP) O conceito de elemento químico está mais
relacionado com a idéia de:
a) átomo. b) molécula.
c) íon. d) substância pura.
e) substância natural.
02) (FMU - SP) A água destilada é um exemplo de:
a) substância simples. b) composto químico
c) mistura homogênea. d) elemento químico.
e) mistura heterogênea.
03) (UFF - RJ) Das alternativas abaixo, a que constitui
exemplo de substâncias simples é:
a) H2O, O2, H2 b) N2, O3, O2
c) CH4, H2O, H2 d) H2O2, CH4, N2
e) P4, S8, H2S
04) (UFF-RJ) Assinale a opção que apresenta apenas
substâncias simples:
a) H2, Cl2, N2, CH4 b) MgCl2, H2O, H2O2, CCl4
c) Na2O, NaCl, H2, O2 d) CCl4, H2O, Cl2, HCl
e) H2, Cl2, O2, N2.
05) (CESGRANRIO-RJ) Das alternativas abaixo, indique
a única onde são mencionadas apenas substâncias compostas:
a) He, Ne, Ar, Kr, Xe b) S8, Cl2
c) F2, Cl2, Br2, I2 d) O3, I2
e) H2O, H2S, H2Se
06) A menor quantidade de clorofórmio (CHCl3) onde
podem ser reconhecidas suas propriedades é:
a) um átomo de clorofórmio
b) um mol de clorofórmio
c) um átomo de carbono
d) uma molécula de clorofórmio
e) uma molécula de cloro
07) (CESGRANRIO-RJ) Assinale a opção que apresenta
somente substâncias simples:
a) CO(g), N2(g), H2(g) b) O3(g), O2(g), H2(g)
c) NaCl(s), H2O(l), Cl2(g) d) Mg(s), Al2O3(s), CO2(g)
e) Br2(l), I2(s), NO2(g)
08) (UF-SC) Na natureza, as três classes gerais em que todas as
formas de matéria podem ser divididas são: elementos, compostos
e misturas. Dados os materiais:
I. Ouro
II. Leite
III. Cloreto de sódio
quais deles constituem, respectivamente, uma mistura, um
composto e um elemento ?
a) I, II, III b) II, III, I c) II, I, III
d) III, I, II e) I, III, II
09) (FGV) Assinale a alternativa que preenche corretamente
as lacunas.
“Sendo C4H8O a fórmula molecular da butanona, pode-se
afirmar que há treze ....................... em cada
............................ da referida substância.”
a) átomos – molécula b) moléculas - átomo
c) íons – molécula d) moléculas - íon
e) átomos - íon
16
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
10) (PUC-CAMP-SP) O oxigênio, fundamental à respiração
dos animais, e o ozônio, gás que protege a Terra dos
efeitos dos raios ultravioletas da luz solar, diferem quanto:
a) ao número atômico dos elementos químicos que os
formam.
b) à configuração eletrônica dos átomos que os compõem.
c) ao número de prótons dos átomos que entram em suas
composições.
d) ao número de átomos que compõem suas moléculas.
e) à natureza dos elementos químicos que os originam.
11) (MACK-SP) O número de substâncias simples com
atomicidade par entre as substâncias de fórmula O3, H2O2,
P4, I2, C2H4, CO2 e He é:
a) 5 b) 4 c) 3 d) 2 e) 1
12) (SUPL-SP) Qual a afirmação verdadeira ?
a) uma substância pura é sempre simples
b) uma substância composta é sempre impura
c) uma substância simples pode ser composta
d) uma substância composta pode ser pura
15) (FUVEST)
ar gás carbônico naftaleno
iodo latão ouro 18 quilates
Exercícios de Revisão
Se esses materiais forem classificados em substâncias
puras e misturas, pertencerão ao grupo das substâncias
puras:
a) ar, gás carbônico e latão
b) iodo, ouro 18 quilates e naftaleno
c) gás carbônico, latão e iodo
d) ar, ouro 18 quilates e naftaleno
e) gás carbônico, iodo e naftaleno
16) (UF-RS) São dadas as seguintes características de um
sistema:
I) É formado por um só tipo de átomos.
II) Apresenta pontos de fusão e de ebulição constantes;
III) É unifásico, incolor e inodoro;
IV) Resiste a processos comuns de fracionamento.
São critérios que definem uma substância pura:
a) I e II b) II e IV c) I, II e IV
d) II, III e IV e) I e IV.
17) (PUC-SP) As fórmulas O2 e O3 representam:
a) isótopos diferentes
b) isóbaros diferentes
c) elementos químicos diferentes
d) compostos químicos diferentes
e) formas alotrópicas diferentes
18) (E.S.CARLOS) Alotropia é o fenômeno pelo qual:
a) podem existir átomos do mesmo elemento com diferentes
massas.
b) podem existir átomos de diferentes elementos com a
mesma massa.
c) podem existir diferentes substâncias compostas, formadas
a partir do mesmo elemento.
d) podem existir substâncias simples diferentes, formadas
pelo mesmo elemento.
19) (U.GAMA FILHO-RJ) Como “critérios de pureza”
podemos assinalar:
a) volume, densidade e brilho
b) ponto de fusão, tenacidade e cor
c) ponto de ebulição, oxidação e massa
d) massa específica, ponto de fusão e ebulição
e) forma, dureza e dutilidade.
20) (FATEC) Assinale a única afirmação que não é correta:
a) Diamante e grafite são estados alotrópicos do carbono.
b) Hidrogênio e deutério são isótopos.
c) Átomos com mesmo número atômico pertencem a um
mesmo elemento.
d) Uma substância pura tem composição ponderal constante.
e) Uma substância pura não pode constituir um sistema
difásico.
22) (UF-RS) Uma substância formada por átomos de
mesmo número atômico é chamada:
a) elemento b) monoatômica c) simples
d) homogênea e) heterogênea
23) Para responder a esta questão, analise as seguintes
afirmações:
I - Uma substância simples é constituída de átomos
de mesmo número atômico.
II - Todo sistema homogêneo é constituído por
mistura homogênea.
III - Um sistema é classificado como heterogêneo
quando é constituído por substâncias diferentes.
Das afirmações dadas, pode-se concluir que somente:
a) I é verdadeira b) II é verdadeira
c) III é verdadeira d) I e II são verdadeiras
e) I e III são verdadeiras
24) (CESGRANRIO-RJ) A molécula da água apresenta:
a) uma molécula de hidrogênio e meia molécula de oxigênio.
b) uma molécula de hidrogênio e um átomo de oxigênio.
c) dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio.
d) meia molécula de hidrogênio e meia molécula de oxigênio.
e) as substâncias hidrogênio e oxigênio.
25) As chamadas constantes físicas como: ponto de fusão,
ponto de ebulição, coeficiente de solubilidade, massa
específica, calor específico, índice de refração, forma
cristalina, resistência elétrica, etc., são consideradas como:
a) critérios de pureza
b) critérios de heterogeneidade
c) critérios de alotropia
d) critérios de homogeneidade
e) critérios de simplicidade de uma substância.
17
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`8. II - CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS:
1.
CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS
Alem de ser mais completa que a tabela de Mendeleyev, a Classificação
Periódica Moderna apresenta os elementos químicos dispostos em ordem
crescente de números atômicos.
PERÍODOS
As linhas horizontais que aparecem nas tabelas são denominadas
períodos. É importante notar que:
- no 6º período, a terceira “casinha” encerra 15 elementos (do lantânio ao
lutécio) que, por comodidade, estão indicados em uma linha abaixo da
tabela; começando com o lantânio, esses elementos formam as chamada
Série dos Lantanídios;
- Analogamente, no 7º período, a terceira “casinha” também encerra 15
elementos químicos (do actínio até o laurêncio), que estão indicados na
Segunda linha abaixo da tabela. Começando com o actínio, eles formam a
Série dos Actnídios.
- Devemos ainda assinalar que todos os elementos situados após o urânio
(92) não existem na Natureza, devendo, pois, ser preparados
artificialmente. Eles são denominados Elementos Transurânicos. Além
desses, são também artificiais os elementos tecnécio-43, promécio-61 e
astato-85.
COLUNAS, GRUPOS OU FAMÍLIAS
As linhas verticais que aparecem na tabela, são denominadas colunas,
grupos ou famílias de elementos. É ainda importante considerar o seguinte:
O hidrogênio (H), embora apareça na coluna 1A, não é um metal alcalino.
Pelo contrário, o hidrogênio é tão diferente de todos os elementos químicos
que algumas classificações preferem colocá-lo fora da tabela.
As colunas A são as mais importantes da tabela. Seus elementos são
denominados elementos típicos, característicos ou representativos da
Classificação Periódica. Em cada coluna A, a semelhança de propriedades
químicas entre os elementos é máxima.
Os elementos das colunas 3B, 4B, 5B, 6B, 7B e 8B constituem os
chamados elementos de transição. Note que, em particular, a coluna 8B é
uma coluna tripla.
Outra separação importante que podemos notar na Classificação
Periódica é a que divide os elementos em metais, não-metais (ou ametais) e
semimetais.
Como podemos notar, dos 109 elementos considerados na tabela o
número de metais (84) supera bastante o número de não-metais (11),
semimetais (7) e gases nobres (6). Como já dissemos, o hidrogênio, devido
às suas propriedades muito especiais, deve ser deixado fora dessa
classificação.
A Tabela Periódica pode ser usada para relacionar as propriedades de
seus elementos com suas estruturas atômicas.
Os elementos se organizam de acordo com suas propriedades periódicas:
à medida que o número atômico aumenta, os elementos assumem valores
crescentes ou decrescentes em cada período. As principais propriedades
periódicas são: Raio atômico, Energia de Ionização, Afinidade eletrônica e
Eletronegatividade.
RAIO ATÔMICO
Essa propriedade se relaciona com o tamanho do átomo, e para comparar
esta medida é preciso levar em conta dois fatores:
- Quanto maior o número de níveis, maior será o tamanho do átomo;
- O átomo que apresenta maior número de prótons exerce uma maior
atração sobre seus elétrons.
ENERGIA DE IONIZAÇÃO
Energia necessária para remover um ou mais elétrons de um átomo
isolado no estado gasoso: quanto maior o tamanho do átomo, menor será a
energia de ionização.
- Em uma mesma família esta energia aumenta de baixo para cima;
- Em um mesmo período a Energia de Ionização aumenta da esquerda
para a direita.
AFINIDADE ELETRÔNICA
É a energia liberada quando um átomo no estado gasoso (isolado) captura
um elétron. Em uma família ou período, quanto menor o raio, maior a
afinidade eletrônica.
ELETRONEGATIVIDADE
Força de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação. Na tabela
periódica a eletronegatividade aumenta de baixo para cima e da esquerda
para a direita.
Essa propriedade se relaciona com o raio atômico, sendo que, quanto
menor o tamanho de um átomo, maior será a força de atração sobre os
elétrons.
PROPRIEDADES PERIÓDICAS E APERIÓDICAS
A tabela periódica existe para organizar os elementos que têm
propriedades químicas e físicas semelhantes. Os metais, semimetais, nãometais e gases nobres formam grupos subdivididos para facilitar a
localização.
Mas a Tabela Periódica não é útil apenas para saber sobre a massa
atômica, número atômico e distribuição eletrônica dos átomos, podemos
usá-la para observar as propriedades periódicas e aperiódicas que são
usadas para relacionar as características dos elementos com suas
estruturas atômicas.
Vejamos cada uma em particular:
PROPRIEDADES PERIÓDICAS:
18
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
ocorrem à medida que o número atômico de um elemento químico
aumenta, ou seja, assume valores que crescem e decrescem em cada
período da Tabela Periódica.
Entre as propriedades periódicas temos: raio atômico, energia de
ionização, eletroafinidade, eletronegatividade, densidade, temperatura de
fusão e ebulição e volume atômico.
Demonstração: a propriedade periódica eletronegatividade cresce de
baixo para cima e da esquerda para a direita da Tabela, uma vez que
quanto menor um átomo maior será sua eletronegatividade.
PROPRIEDADES APERIÓDICAS:
os valores desta propriedade variam à medida que o número atômico
aumenta, mas não obedecem à posição na Tabela, ou seja, não se repetem
em períodos regulares.
Exemplos de propriedades aperiódicas: calor específico, índice de
refração, dureza e massa atômica. É válido ressaltar que a massa atômica
sempre aumenta de acordo com o número atômico do elemento, e não diz
respeito à posição deste elemento na Tabela.
TABELA PERIÓDICA TEM DOIS NOVOS SÍMBOLOS QUÍMICOS
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
A tabela periódica vai passar a ter dois novos elementos químicos, ainda
sem nome, aos quais foram atribuídos a numeração 114 e 116, que
representam os números atómicos.
Os dois novos elementos foram descobertos em laboratório por uma
equipa internacional de investigadores de Química e Física dos Estados
Unidos e da Rússia.
Ao contrário de outros elementos químicos, como o carbono ou o ouro,
estes novos elementos têm uma vida muito curta.
Os átomos do elemento químico 114 desintegram-se em poucos
segundos. Ao 116 basta uma fracção de segundo. Ambos foram
descobertos em experiências de laboratório com outros elementos da
tabela periódica em 2004 e 2006.
Os números atómicos representam o número de protões que existem no
núcleo de cada elemento químico. O Hidrogénio aparece sempre em
primeiro lugar, com o número um.
Nos últimos 250 anos têm sido acrescentados novos elementos à tabela
periódica. O mais recente datava de 2009, ao qual foi atribuído o nome
copernicium, em honra de Copérnico.
QUESTÕES:
01. (PUC-SP) A ligação química entre o elemento de número atômico
19 é o tipo:
a) Iônica ; b) Covalente ; c) Dativa; d) Metálica ; e) Van der Waals
02. (CESGRANRIO) Identifique, entre os compostos mencionados
abaixo, o composto iônico:
a) BCl3 ; b) Icl ; c) CsCl ; d) HCl ; e) Cl2
03. (U.F. VIÇOSA) A afirmativa falsa, referente à eletronegatividade, é:
a) A diferença entre as eletronegatividades de dois elementos
determina a predominância do caráter iônico ou de covalência das
ligações entre seus átomos.
b) A eletronegatividade dos elementos de um mesmo grupo de
classificação periódica varia diretamente em seus raios atômicos.
c) A eletronegatividade dos elementos de um mesmo período da
classificação periódica varia diretamente com carga nuclear.
d) O flúor é o elemento mais eletronegativo dos halogênios.
e) Os elementos de menor eletronegatividade são os metais alcalinos.
04. (FUVEST) Considere as substâncias:
I. argônio
II. diamante
III. cloreto de sódio
IV. água
Dentre elas, apresentam ligações covalentes apenas:
a) I e II ; b) I e III ; c) II e III ; d) II e IV; e) III e IV
05. (PUC) A diferença entre a ligação covalente comum e a ligação
covalente dativa ou coordenada reside fundamentalmente na:
a) Diferença de eletronegatividade dos átomos nela envolvidos;
b) Na origem dos elétrons que formam a ligação;
c) No comprimento da reação;
d) Na energia da ligação;
e) No tamanho dos átomos envolvidos;
06. (FUVEST) Na tabela periódica, os elementos químicos estão
ordenados:
a) Segundo seus volumes atômicos crescentes e pontos de fusão
decrescentes;
b) Rigorosamente segundo suas massas atômicas crescentes e, salvo
algumas exceções, também segundo seus raios atômicos crescentes;
c) De maneira tal que os ocupantes de uma mesma família têm o
mesmo número de níveis de energia;
d) De tal modo que todos os elementos de transição se localizam no
mesmo período;
e) De maneira tal que o volume atômico, ponto de fusão e energia de
ionização variam periodicamente.
07. (FUVEST) O número de elétrons do cátion X2+ de um elemento X é
igual ao número de elétrons do átomo neutro de um gás nobre. Esse
átomo de gás nobre apresenta número atômico 10 e número de massa
20. O número atômico do elemento X é:
a) 8 ; b) 10 ; c) 12 ; d) 18 ; e) 20.
08. (ABC) Pertencem à família dos calcogênios:
a) O cloro e o bromo.
b) O oxigênio e o nitrogênio.
c) O selênio e o telúrio.
d) O sódio e o potássio.
e) O cálcio e o bário.
09. (CEUB) Examine atentamente o gráfico que mostra a variação de
determinada propriedade X com o número atômico Z.
a) A propriedade X é uma propriedade periódica.
b) O valor de X aumenta proporcionalmente com Z.
c) X é uma propriedade aperiódica.
d) Através da análise do gráfico nada se pode dizer quanto à
periodicidade de X.
10. (UFAL – UFRN) Se fosse preparado um gás nobre artificial, que na
tabela periódica se localizasse logo do Rn (Z = 86), seu número atômico
seria:
a) 87; b) 118; c) 140; d) 174; e) 223;
11. (CATANDUVA) Qual das partículas abaixo possui maior raio?
Números atômicos: Cl (17); K (19); Ca (20); S (16), Ar (18)
a) Cl-; b) K+; c) Ca2+; d) S2-; e) Ar
Resolução:
01. A
02. C
03. B
05. B
06. E
07. C
09. A
10. B
11. D
19
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`9. LIGAÇÕES QUÍMICAS:Teoria do octeto, cátions e ânions,
Ligação iônica ou eletrovalente
1.
REGRA DO OCTETO
A Regra do Octeto estabelece que os
átomos dos elementos ligam-se uns aos
outros na tentativa de completar a sua
camada de valência (última camada da
eletrosfera). A denominação “regra do
octeto” surgiu em razão da quantidade estabelecida de elétrons para a
estabilidade de um elemento, ou seja, o átomo fica estável quando apresentar
em sua camada de valência 8 elétrons.
Para atingir tal estabilidade sugerida pela Regra do Octeto, cada elemento
precisa ganhar ou perder (compartilhar) elétrons nas ligações químicas, dessa
forma eles adquirem oito elétrons na camada de valência. Exemplo:
Repare que os átomos de Oxigênio se ligam para atingirem a estabilidade
sugerida pela Regra do Octeto. As diferentes cores de eletrosfera mostradas na
figura nos ajudam a interpretar o seguinte:
1. Átomos de Oxigênio possuem seis elétrons na camada de valência (anel
externo na figura).
2. Para se tornarem estáveis precisam contar com 8 elétrons, o que fazem
então? Compartilham dois elétrons (indicado na junção dos dois anéis),
formando uma molécula de gás Oxigênio (O2).
A justificativa para essa regra é que as moléculas ou íons tendem a ser mais
estáveis quando a camada de elétrons externa de cada um dos seus átomos
está preenchida com oito elétrons (configuração de um gás nobre). É por isso
que os elementos tendem sempre a formar ligações na busca de tal
estabilidade.
Existem exceções para a Regra do Octeto, alguns compostos não precisam ter
oito elétrons na camada de valência para atingir a estabilidade, vejamos quais:
BERÍLIO (BE)
Átomo capaz de formar compostos com duas ligações simples, sendo assim,
estabiliza-se com apenas quatro elétrons na camada de valência.
BORO (B)
Forma substâncias moleculares com três ligações simples, ficando estável com
seis elétrons na última camada.
Alumínio (Al)
É uma exceção à Regra do Octeto pelos mesmos motivos que o Boro, atinge a
estabilidade com seis elétrons na camada de valência.
2.
ÍON
Um íon é um átomo que possui déficit ou excesso de elétrons. Para o primeiro
caso, adquire carga positiva (cátion). Para o segundo, carga negativa (ânion) –
uma vez que a carga do elétron é convencionada negativa. Ou seja, o ganho ou
perda de elétrons de um átomo elimina-o da neutralidade e lhe confere carga
elétrica.
4.
EXERCÍCIOS
01. Qual o número de tipos de moléculas diferentes em um grande
reservatório de gás cloro?
Dados:
a) O gás cloro tem forma molecular Cl2, isto é, ele tem dois átomos de
cloro por molécula;
b) O cloro apresenta dois isótopos naturais: Cl35 e Cl37.
03. Um átomo de número atômico Z e número de massa A:
a) tem A nêutrons.
b) tem A elétrons.
c) tem Z prótons.
d) tem A – Z nêutrons.
e) tem Z elétrons.
04. (STA. CASA) A questão deve ser respondida de acordo com o seguinte
código:
A teoria de Dalton admitia que:
Apesar de carregados eletricamente, os íons podem apresentar maior
estabilidade do que os átomos neutros: o íon fluoreto (F-), por exemplo, é
derivado de um átomo de flúor que recebeu 1 elétron e adquiriu, assim, carga
negativa. Mas, como a adição desse faz com que sua camada de valência
possua 8 elétrons, de acordo com a regra do octeto, adquire estabilidade elétrica.
Ou seja, o fato desse íon possivelmente se ligar a um cátion não é visando
estabilidade elétrica, pois a mesma já foi atingida, mas por atração eletrostática.
Assim, numa possível separação, tanto o F- quanto o cátion continuariam
estabilizados.
LIGAÇÕES IONICAS
Uma ligação iônica ocorre quando um ou mais elétrons são transferidos da
camada de valência (A última camada que contém elétrons) de um átomo para
a camada de valência de outro. Se um átomo perde elétrons torna-se um íon
positivo (cátion), enquanto o átomo que ganha elétrons torna-se negativamente
carregado (ânion). A ligação iônica resulta da atração entre os íons com cargas
opostas.
Tomando-se como exemplo a formação de cloreto de sódio, têm-se as
equações termoquímicas dos ionizações:
Na (Sódio) possui 1 elétron na camada de valência (M).
Cl (Cloro) possui 7 elétrons na camada de valência (M).
Na doa seu elétrom (M=1) para Cl (M=7).
Na passa a ter 8 elétrons na camada L, ficando assim estável.
Cl passa a ter 8 elétrons na camada M, ficando também estável.
Na agora fica positivo por 'PERDER' um elétron.
Cl agora fica negativo por 'GANHAR' um elétron.
OBSERVAÇÃO
Ao contrário de que muitos pensam de, se está ganhando fica positivo, e se
está perdendo negativo, está errado, no caso das Ligações Iônicas funciona
como uma balança, quando ele perde algum peso (perder um elétrom) a
balança levanta, ficando mais alta (ficando positivo), quando ele ganha um peso
(ganhar um elétron) ele abaixa (ficando negativo).
Então, conclui-se que um gás de íons sódio e cloro totalmente separados tem
energia mais alta que um gás de átomos de sódio e cloro, entretanto, devido à
forte atração eletrostática, os íon se juntam para formar um sólido cristalino e sua
atração mútua libera uma grande quantidade de energia: A ligação covalente é
caracterizada pelo compartilhamento de um ou mais pares de elétrons entre
átomos, causando uma atração mútua entre eles, que mantêm a molécula
resultante unida. Átomos tendem a compartilhar elétrons de modo que suas
camadas eletrônicas externas sejam preenchidas e eles adquiram uma
distribuição eletrônica mais estável. A força dessas ligações é maior que a das
interações intermoleculares e comparável à da ligação iônica.
3.
I. Átomos são partículas discretas de matéria que não podem ser divididas
por qualquer processo químico conhecido;
II. Átomos do mesmo elemento químico são semelhantes entre si e têm
mesma massa;
III. Átomos de elementos diferentes têm propriedades diferentes.
a) Somente I é correta.
b) Somente II é correta.
c) Somente III é correta.
d) I, II, III são corretas.
e) I e III são corretas.
05. (FUVEST) O átomo constituído de 17 prótons, 18 nêutrons e 17
elétrons, possui número atômico e número de massa igual a:
a) 17 e 17
b) 17 e 18
c) 18 e 17
d) 17 e 35
20
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
e) 35 e 17
06. (FUVEST) A seguinte representação , X = símbolo do elemento
químico, refere-se a átomos com:
a) Igual número de nêutrons;
b) Igual número de prótons;
c) Diferentes números de elétrons;
d) Diferentes números de atômicos;
e) Diferentes números de oxidação;
07. (MACK) Indique a alternativa que completa corretamente as lacunas
do seguinte período: “Um elemento químico é representado pelo seu
___________ , é identificado pelo número de __________ e pode apresentar
diferente número de __________ .”
a) nome – prótons – nêutrons.
b) nome – elétrons – nêutrons.
c) símbolo – elétrons – nêutrons.
d) símbolo – prótons – nêutrons.
e) símbolo – – elétrons – nêutrons.
08. (PUC) Quando um metal cristaliza no sistema cúbico de faces
centradas, seu número de coordenação, isto é, o número de átomos que
envolve cada átomo, será igual a:
a) 3
b) 4
c) 6
d) 8
e) 12
09. (CESCEM) As estruturas cristalinas dos metais A e B são do tipo
hexagonal. Essas estruturas devem ter iguais:
a) Densidades.
b) Números de coordenação.
c) Condutibilidades elétricas.
d) Propriedades químicas.
e) Números de átomos por volume unitário.
10. (ENG. SANTOS) As grandes cristalinas das três substâncias sulfato de
potássio (K2SO4), enxofre (S) e zinco (Zn) apresentam respectivamente em
seus nós:
a) Íons, moléculas e átomos.
b) Íons, átomos e moléculas.
c) Moléculas, átomos e íons.
d) Átomos, moléculas e íons.
e) n.d.a.
Resolução:
01. Cada Cl2 é formado por dois átomos quaisquer de cloro:
Cl35 – Cl35 Cl35 – Cl37 Cl37 – Cl37
Essas moléculas são quimicamente iguais, porém fisicamente diferentes.
Resp: Fisicamente temos 3 tipos de moléculas e quimicamente temos um
único tipo de molécula.
02. E
03. D
04. D
06. B
07. D
08. A
10. A
05
09
21
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`10. LIGAÇÕES QUÍMICAS: Ligação covalente ou molecular
1.
LIGAÇÃO COVALENTE
A ligação covalente, geralmente é feita entre os não-metais e não metais,
hidrogênio e não-metais e hidrogênio com hidrogênio.
Esta ligação é caracterizada pelo compartilhamento de elétrons. O
hidrogênio possui um elétron na sua camada de valência. Para ficar idêntico
ao gás nobre hélio com 2 elétrons na última camada. Ele precisa de mais um
elétron. Então, 2 átomos de hidrogênio compartilham seus elétrons ficando
estáveis:
Ex. H (Z = 1) K = 1
H – H → H2
O traço representa o par de elétrons compartilhados.
Nessa situação, tudo se passa como se cada átomo tivesse 2 elétrons em
sua eletrosfera. Os elétrons pertencem ao mesmo tempo, aos dois átomos, ou
seja, os dois átomos compartilham os 2 elétrons. A menor porção de uma
substância resultante de ligação covalente é chamada de molécula. Então o
H2 é uma molécula ou um composto molecular. Um composto é considerado
composto molecular ou molécula quando possui apenas ligações covalentes
Observe a ligação covalente entre dois átomos de cloro:
Fórmula de Lewis ou Fórmula Eletrônica
Cl – Cl
Fórmula Estrutural
Cl 2
Fórmula Molecular
Conforme o número de elétrons que os átomos compartilham, eles podem
ser mono, bi, tri ou tetravalentes.
A ligação covalente pode ocorrer também, entre átomos de diferentes
elementos, por exemplo, a água.
Fórmula de Lewis
5.
Fórmula Estrutural
H2O
Fórmula Molecular
A água, no exemplo, faz três ligações covalentes, formando a molécula H2O.
O oxigênio tem 6é na última camada e precisa de 2é para ficar estável. O
hidrogênio tem 1 é e precisa de mais 1é para se estabilizar. Sobram ainda dois
pares de elétrons sobre o átomo de oxigênio.
A ligação covalente pode ser representada de várias formas.
As fórmulas em que aparecem indicados pelos sinais . ou x são chamadas
de fórmula de Lewis ou fórmula eletrônica.
Quando os pares de elétrons são representados por traços (-) chamamos de
fórmula estrutural plana, mostrando o número de ligações e quais os átomos
estão ligados.
A fórmula molecular é a mais simplificada, mostrando apenas quais e
quantos átomos têm na molécula.
Veja o modelo:
H . . H H – H H2
Fórmula de Lewis ou eletrônica Fórmula Estrutural Plana Fórmula Molecular
Tabela de alguns elementos com sua valência (covalência) e a sua
representação:
ELEMENTO
HIDROGÊNI
O
CLORO
OXIGÊNIO
ENXOFRE
NITROGÊNI
O
CARBONO
COMPARTILH
A
1é
VALÊNCI
A
1
1é
2é
2é
3é
1
2
2
3
4é
4
REPRESENTAÇÃ
O
H–
Cl –
–O–eO=
–S–eS=
|
–N–,=N–eN≡
|
–C–,=C=,=C
||
e≡C–
EXERCÍCIOS
01 (UFSCar-SP) Apresentam somente ligações covalentes:
a) NaCℓ e H2SO4
b) Mn2O3 e MgH2
c) HCℓ e Cℓ2O3
d) KNO3 e LiF
e) LiOH e CsI
02 (Unicamp-SP) Considere as seguintes informações sobre os elementos
químicos X, Y e Z:
Quais são os elementos X, Y e Z?
b) A combinação de dois desses elementos pode formar substâncias não
iônicas e gasosas à temperatura e pressão ambientes. Escreva a fórmula
de uma dessas substâncias.
03 (Vunesp-SP) Para as moléculas N2 e N2H4 (hidrazina) pede-se:
a) Escrever as respectivas estruturas de Lewis.
b) Em qual das duas moléculas a distância de ligação nitrogênio nitrogênio é menor? Justifique a resposta.
(Dados: números atômicos: H = 1, N = 7)
04 (PUC-Campinas-SP) Considere a seguinte tabela:
O silício forma maior número de compostos com hidrogênio do que cloro
ou sódio, porque cada um de seus átomos
a) apresenta maior eletronegatividade.
b) tem maior densidade à temperatura ambiente.
c) tem núcleo com maior número de prótons e nêutrons.
d) pode compartilhar mais elétrons e formar cadeia.
e) pode perder mais elétrons e formar retículos cristalinos.
05 (Mackenzie-SP) São exemplos de compostos moleculares:
Dados: K, Na, Li (metais alcalinos); Ca, Mg (metais alcalino-terrosos).
a) CO2, H2O e H2O2
b) CO, KCℓ e NaCℓO
c) NaF, MgO e C12H22O11
d) H2O, Li2O e CH4
e) KNO3, Ca(OH)2 e NaH
06 (PUC-MG) Todas as afirmações em relação às ligações químicas estão
corretas, exceto:
a) Não-metal + hidrogênio ligação covalente.
b) Não-metal + não-metal ligação covalente.
22
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
c) Substância que apresenta ligações iônicas e covalentes é classificada
como covalente.
d) Metal + metal ligação metálica.
e) Metal + hidrogênio ligação iônica.
07 (UEL-PR) A melhor representação para a fórmula estrutural da
molécula de dióxido de carbono é:
a) CO2
b) C=O=O
c) O=C=O
d) O – C – O
e) O C O
08 (UFU-MG) O fosgênio (COCℓ2), um gás, é preparado industrialmente
por meio da reação entre o monóxido de carbono e o cloro. A fórmula
estrutural da molécula do fosgênio apresenta:
a) uma ligação dupla e duas ligações simples.
b) uma ligação dupla e três ligações simples.
c) duas ligações duplas e duas ligações simples.
d) uma ligação tripla e duas ligações simples.
e) duas ligações duplas e uma ligação simples.
09 (Unicamp-SP) A uréia (CH4N2O) é o produto mais importante de
excreção do nitrogênio pelo organismo humano. Na molécula da uréia,
formada por oito átomos, o carbono apresenta duas ligações simples e uma
dupla, o oxigênio uma ligação dupla, cada átomo de nitrogênio três
ligações simples e cada átomo de hidrogênio uma ligação simples. Átomos
iguais não se ligam entre si. Baseando-se nestas informações, escreva a
fórmula estrutural da uréia, representando ligações simples por um traço () e ligações duplas por dois traços (=).
10 (UFMG-MG) Considere os elementos 1A, 8B, 17C.
a) Faça a distribuição eletrônica dos três elementos e indique o número de
elétrons existentes em suas camadas de valência.
b) Faça a combinação entre (A e B) e (A e C). Indique a fórmula eletrônica
e a estrutural de cada composto resultante das combinações.
c) Quantos elétrons existem em uma molécula do composto resultante da
combinação entre os elementos B e C?
11 (FCMSC-SP) Por compartilhamento de elétrons, muitos átomos
adquirem eletrosferas iguais às dos gases nobres. Isso acontece com
todos os átomos representados na fórmula:
a) O - F.
b) O = F.
c) F = O = F.
d) F - O - F.
e) O - F - O.
12 (Unicamp-SP) A fórmula estrutural da água oxigenada, H – O – O – H,
fornece as seguintes informações: a molécula possui dois átomos de
oxigênio ligados entre si e cada um deles está ligado a um átomo de
hidrogênio; há dois pares de elétrons isolados em cada átomo de oxigênio.
Com as informações dadas a seguir, escreva a fórmula estrutural de uma
molécula com as seguintes características: possui dois átomos de
nitrogênio ligados entre si e cada um deles está ligado a dois átomos de
hidrogênio; há um par de elétrons isolado em cada átomo de nitrogênio.
13 (UFV-MG) A tabela abaixo apresenta estruturas de Lewis para alguns
elementos. (Os pontos representam elétrons de valência).
Estão corretamente representadas as seguintes estruturas:
a) I, II, III.
b) II, III, V.
c) I, IV, V.
d) III, V, VI.
e) II, IV, VI.
14 (Fuvest-SP) Considere o elemento cloro formando compostos com,
respectivamente, hidrogênio, carbono, sódio e cálcio.
a) Com quais desses elementos o cloro forma compostos covalentes?
b) Qual a fórmula eletrônica de um dos compostos covalentes formados?
15 (FCMS-SP) A ligação entre átomos iguais para formar moléculas
diatômicas é sempre do tipo:
a) iônico.
b) covalente.
c) de van der Waals.
d) metálico.
e) eletrovalente.
16 (Fuvest-SP) Um elemento E, pertence ao terceiro período da tabela
periódica, forma com o hidrogênio um composto de fórmula H 2E e com o
sódio um composto de fórmula Na2E.
a) Represente a configuração eletrônica desse elemento.
b) A que família pertence?
17 (FEEQ-CE) O enxofre pode ser encontrado sob a forma de moléculas
S2. Nessas moléculas, cada átomo adquiriu configuração eletrônica de gás
nobre ao compartilhar quantos pares de elétrons?
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
18 (UFPa-PA) As substâncias etano (C2H6), bromo (Br2), água (H2O) e
cloreto de magnésio (MgCl2) apresentam seus átomos unidos,
respectivamente, através de ligações:
a) covalentes, covalentes, covalentes e iônicas.
b) covalentes, iônicas, covalentes e iônicas.
c) metálicas, iônicas, iônicas e metálicas.
d) covalentes, covalentes, iônicas e iônicas.
e) covalentes, covalentes, iônicas e metálicas.
19 (Mackenzie-SP) Considere uma molécula de gás carbônico (CO 2), que
é o principal gás responsável pelo efeito estufa. Numa molécula desse gás,
o número de elétrons compartilhados é igual a:
a) 2 b) 4 c) 6 d) 8 e) 10
20 (UFSE-SE) Todos os átomos estão com eletrosferas iguais às de gases
nobres na molécula representada por:
a) CF
b) CF2
c) CF3
d) CF4
e) CF5
GABARITO
01- C
02- a) Os elementos X, Y e Z são, respectivamente, oxigênio, carbono e
potássio.
b) A combinação de X e Y pode originar gás carbônico - CO2.
03- a)
b) No N2, pois há ligação tripla
04- D
05- A
06- C
07- C
08- A
09- O elemento que precisa fazer mais ligações (central) é o carbono; que
deve ser envolvido por dois átomos de nitrogênio e 1 de oxigênio. Os
hidrogênios (4) deverão estar ligados ao nitrogênio para completar o octeto
para o nitrogênio.
10- a) 1A: 1s1 – CV: 1e-, 8B: 1s2 2s2 2p4 – CV: 6e-, 17C: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 –
CV: 7eb)
c)
11- D
1213- E
14- a) O elemento químico cloro (7A) forma compostos moleculares
(Ametal + Ametal ou Ametal + H) com o Hidrogênio e também com o
carbono (4A).
b) Fórmulas eletrônicas:
15- B
16- No composto molecular H2E e no composto iônico Na2E o elemento E
apresenta valência -2, ou seja, pertence a família 6A. Como o mesmo
encontra-se localizado no terceiro período da tabela periódica, com isso a
sua configuração de valência fica:
3s2 3p4. Desta forma sua configuração eletrônica ficou: 1s2 2s2 2p6 3s2
3p4.
17- B
18- A
19- D
20- D
23
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`11. FUNÇÕES QUÍMICAS:Funções químicas: ácidos, bases
1.
FUNÇÃO ÁCIDO
Consiste as seguintes substâncias: ácidos súlfurico, H2SO4; ácido nítrico,
HNO3; ácido clorídrico, HCL; ácido sulfídrico, H2S.
Todos esses ácidos possuem, em sua estrutura química, o elemento
hidrogênio combinado com um ametal (CL, S) ou com um radical negativo
(SO4, NO3).
Podemos, assim, definir essa função da seguinte maneira:
Função ácido é o grupo de compostos que em solução aquosa se ionizam,
produzindo o cátion hidrogênio como íon positivo.
Os ácidos apresentam as propriedades relacionados abaixo:
• Têm sabor azedo. O limão, por exemplo, é azedo porque contém ácidos
do cítrico.
• Conduzem bem a eletricidade quando a solução. Por exemplo, para
realizar a eletrólise (ou quebra de molécula por corrente elétrica) da água,
fazemos passar uma corrente elétrica por uma porção de água acidulada,
pois a água pura não é boa condutora de eletricidade.
• Alteram a cor dos indicadores. (Indicadores são substancias que têm a
propriedade de mudar de cor; essa mudança de cor indica o caráter ácidos
ou básico da solução). Por exemplo, a fenolftaleína vermelha se torna
incolor quando a ela é acrescentado um ácido; o papel de tornassol azul
fica vermelho quando mergulhado em ácido.
• Reagem com os hidróxido (bases), produzindo sal e água. O ácido
clorídrico, por exemplo, reage com o hidróxido de sódio (soda cáustica),
formando cloreto de sódio e água. Veja:
HCL + NaOH - NaCL + H2O
ácido + base - sal + água
Os ácidos podem ser classificados em dois grupos: hidrácidos e
oxiácidos.
HIDRÁCIDOS.
Observe a formula dos seguintes ácidos: ácido iodídrico, HI; ácido sulfídrico,
H2S; ácido clorídrico, HCL.
Observe que esses ácidos não possuem átomos de oxigênio. Os hidrácidos
são, portanto, os ácidos que possuem átomos de oxigênio.
OXIÁCIDOS.
Considere agora os seguintes ácidos: ácido carbônico, H2CO3; ácido
sulfuroso, H2so3; ácido sulfúrico, H2SO; ácido nitroso, HNO2; ácido nítrico,
HNO3. Como você pode percebe, esses ácidos apresentam átomos de
oxigênio. Os oxiácidos são, portanto, ácidos que possuem átomos de oxigênio.
CLASSIFICAÇÃO
A) PRESENÇA DE OXIGÊNIO
- ácidos sem oxigênio – hidrácidos
Exemplos: HCl, HBr
- ácidos com oxigênios – oxiácidos
Exemplos: H2SO4, HNO3
B) NÚMERO DE H+ IONIZÁVEIS
- monoácido – produz 1 H+
Exemplos: HCl, HNO3
- diácido – produz 2 H+
Exemplos: H2SO4,H2CO3
- triácido – produz 3 H+
Exemplos: H3PO4, H3BO3
- tetrácidos – 4H+
Exemplos: H4SiO4
Os poliácidos são ácidos com dois ou mais H+ ionizáveis.
C) FORÇA ÁCIDA (GRAU DE IONIZAÇÃO):
- Hidrácidos:
Fortes: HCl, HBr
Moderado: HF
Fraco: os demais hidrácidos
- Oxiácidos:
Sendo a fórmula genérica: HaEOb, onde:
H = hidrogênio
E = elemento químico
O = oxigênio
a = número de H
b = número de O
Se b-a:
3 ou 2 = ácido forte
1 = ácido moderado
0 = ácido fraco
Exemplos:
HNO3 → 3-1=2 → ácido forte
H3PO4 → 4-3=1 → ácido moderado
H3BO3 → 3-3=0 → ácido fraco
NOMENCLATURA
A) HIDRÁCIDOS
Ácido + nome do elemento + ídrico
Exemplos:
HCl – ácido clorídrico
H2S – ácido sulfídrico
B) OXIÁCIDOS
Ácido + nome do elemento + oso/ico
Exemplos:
H2SO4 – ácido sulfúrico
HNO3 – ácido nítrico
H3PO4 – ácido fosfórico
HClO3 – ácido clórico
H2CO3 – ácido carbônico
Todos os ácidos acima terminam em ICO. Eles servem como referência para
dar nome aos demais oxiácidos. Se diminuirmos o número de oxigênio destes
ácidos, utilizamos a terminação OSO. Se diminuirmos dois oxigênios,
adicionamos HIPO antes do elemento mais a terminação OSO. Se aumentar o
número de oxigênio, colocamos o prefixo PER na frente do elemento. Veja os
exemplos:
H2SO5 – ácido persulfúrico
H2SO4 – ácido sulfúrico
H2SO3 – ácido sulfuroso
H2SO2 – ácido hiposulfuroso
Então:
Ácido per+elemento+ico
Ácido+elemento+ico
Ácido +elemento+oso
Ácido+hipo+elemento+oso
6.
BASES
Base é toda substância que em água produz o ânion OH- (hidroxila).
Quando uma base entra em contato com água, ela se dissocia e libera OH-.
Exemplos:
NaOH + H2O ↔ Na+ + OHMg(OH)2 + H2O ↔ Mg2+ + 2OHAl(OH)3 + H2O ↔ Al3+ + 3OHIdentifica-se uma base pela presença de OH- no lado direito da fórmula.
As principais características das bases são:
- sabor adstringente (sabor igual ao da banana verde que parece que
“prende” a língua);
- conduzem eletricidade em solução aquosa (em água);
- mudam a cor de certas substâncias, os chamados indicadores ácidobase;
-reagem com ácidos formando sal e água.
Utilidade
- Hidróxido de sódio (NaOH) – conhecida também como soda cáustica. É
tóxico e corrosivo. Usado para desentupir pias. É muito usado na indústria
química para preparar sabão e outros compostos orgânicos.
- Hidróxido de Magnésio (Mg(OH)2) – usado como antiácido estomacal. É
também chamado de leite de magnésia.
- Hidróxido de cálcio – (Ca(OH)2) – chamado de cal hidratada, cal apagada
ou cal extinta. Usada na construção civil para preparar argamassa e usado
em pinturas. O hidróxido de cálcio em água é chamado de leite de cal ou
água de cal.
CLASSIFICAÇÃO
A) Número de OH-dissociadas:
- Monobase – possui uma OHExemplo: NaOH, NH4OH
24
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
- Dibase- possui dois OHExemplos: Mg(OH)2, Fe(OH)2
- Tribase – possui três OHExemplos: Al(OH)3, Fe(OH)3
- Tetrabase – possui quatro OHExemplos: Pb(OH)4, Sn(OH)4
B) Força Básica/Grau de Dissociação:
- Base Forte – tem grau de dissociação de quase 100%. São as bases dos
metais alcalinos e alcalinos terrosos.
Exemplos: NaOH, KOH, Ca(OH)2
Exceção: Mg(OH)2 que é uma base fraca.
- Base Fraca – tem grau de dissociação inferior a 5%. São as demais bases,
incluindo o Mg(OH)2 e NH4OH.
C) Solubilidade em Água:
- Solúveis: bases dos metais alcalinos e o NH4OH.
Exemplos: KOH, NaOH, LiOH, NH4OH.
- Pouco solúveis: bases dos metais alcalinos terrosos.
Exemplos: Ba(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2.
- Insolúveis: demais bases.
Exemplos: Fe(OH)2, Al(OH)3, Sn(OH)2
7.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
Nomenclatura
A) Elementos com um NOX/ Elementos com NOX fixo:
Hidróxido de + nome do elemento
Exemplos:
NaOH (nox 1+) – hidróxido de sódio
Mg(OH)2 (nox 2+) – hidróxido de magnésio
Ca(OH)2 (nox 2+) – hidróxido de cálcio
B) Elementos com mais de um NOX/ Elementos com NOX variável:
Hidróxido de + nome do elemento + OSO/ICO
Ou ainda:
Hidróxido de + nome do elemento + número do NOX em romano
O NOX maior fica com a terminação ICO e o NOX menor fica com a
terminação OSO.
Exemplos:
Fe(OH)2 – hidróxido ferroso ou hidróxido de ferro II
Fe(OH)3 – hidróxido férrico ou hidróxido de ferro III
- Hidróxido de amônio (NH4OH) em solução aquosa é conhecido como
amoníaco ou amônia. Usado em limpeza doméstica, saponificações de
gorduras e óleos. É tóxico e irritante aos olhos
EXERCÍCIOS
01. Conhecendo a fórmula do ácido pirocrômico (H2Cr2O7), comumente
chamado de ácido dicrômico, achar as fórmulas dos ácidos ortocrômico e
metacrômico.
02. Considere soluções aquosas de nitrato de sódio (Na NO3), nitrato de
chumbo (Pb(NO3)2) e cloreto de potássio (KCl).
Na NO3 + Pb(NO3)2 → não há precipitação
Na NO3 + KCl → não há precipitação
Pb(NO3)2 + KCl → forma-se precipitado
a) Escreva a equação da reação de precipitação.
b) Qual substância constitui o precipitado? Justifique sua resposta,
baseando-se nas informações acima.
03. Dê as fórmulas das substâncias:
a) hidróxido de lítio e) ácido hipofosforoso
b) hidróxido de magnésio f) ácido fosforoso
c) hidróxido de níquel III g) ácido metabórico
d) hidróxido de prata h) ácido pirossulfúrico
04. (U. PASSO FUNDO-RS) Ao dissociar em água destilada o ácido
ortofosfórico (H3PO4), resultam, como cátion e ânion:
a) 3H+(aq) e PO (aq)
b) PO (aq) e 3H-(aq)
c) PO (aq) e H+(aq)
d) 2H+(aq) e PO (aq)
e) 3H+(aq) e HPO(aq)
05. Escrever as fórmulas empíricas dos compostos abaixo:
Cloreto de mercúrio (II)
Sulfato de ferro (III)
Hidróxido de alumínio
Cianeto de hidrogênio
06. Assinale a alternativa que apresenta dois produtos caseiros com
propriedades alcalinas.
a) Sal e coalhada.
b) Leite de magnésia e sabão.
c) Bicarbonato e açúcar.
d) Detergente e vinagre.
e) Coca-cola e água de cal.
07. (CESGRANRIO) Na reação SO2 + NaOH (excesso) forma-se:
a) Na2SO3 b) NaHSO3 c) Na2S d) Na2SO4 e) Na2S2O3
08. Sobre o ácido fosfórico, são feitas cinco afirmações seguintes:
I) Tem forma molecular H3PO4 e fórmula estrutural
II) É um ácido triprótico cuja molécula libera três íons H+ em água.
III) Os três hidrogênios podem substituídos por grupos orgânicos
formando ésteres.
IV) É um ácido tóxico que libera, quando aquecido, PH3 gasoso de odor
irritante.
V) Reage com bases para formar sais chamados fosfatos.
Dessas afirmações, estão correta:
a) I e II, somente.
b) II, III, IV, somente.
c) I e V, somente.
d) III e V, somente.
e) I, II, III e V, somente.
09. Quantidades adequadas de hidróxido de magnésio podem ser usadas
para diminuir a acidez estomacal. Qual o ácido, presente no estômago,
principal responsável pelo baixo pH do suco gástrico? Escreva a equação
da reação entre esse ácido e o hidróxido de magnésio.
10. Em uma das etapas do tratamento de água ocorre a adsorsão de
partículas sólidas em uma massa gelatinosa constituída de hidróxido de
alumínio. Esta substância é preparada pela adição de Ca(OH)2 e Al2(SO4)3
à água contida em tanques de tratamento.
a) Represente a reação entre Ca(OH)2 e Al2(SO4)3.
b) Quantos moles do sal devem reagir para formar um mol de hidróxido de
alumínio?
Resolução:
01. orto = H2CrO4
meta = não é possível
02. a) Equação da reação de precipitado: Pb(NO3)2 + KCl → PbCl2 + 2
KNO3
b) O cloreto de chumbo II (PbCl2) é insolúvel e constitui o precipitado. O
nitrato de potássio é solúvel e fica em solução aquosa.
03. a) LiOH
b) Mg(OH)2 c) Ni(OH)3 d) AgOH e) H3PO2 f) H3PO3 g) HBO2 h) H2S2O7
04. A 05. HgCl2 , Fe2(SO4)3 , Al(OH)3 , HCN
06.
07.
08.
B
A
E
09. O ácido presente no estômago é o ácido clorídrico (HCl).
2HCl + Mg(OH)2 → MgCl2 + 2H2O ou 2H+(aq) + Mg(OH)2(s) → Mg++ (aq) =
2H2O
Observe que ocorre uma neutralização dos íons H+ (ou H3O+) do ácido
pelos íons OH- da base, diminuindo portanto a acidez estomacal: H+ + OH® H2O
10. a) 3Ca(OH)4 + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3 + 3CaSO4
b) x = 0,5 moles de sal
25
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`12. Funções químicas: sais e óxidos
1. SAIS
São compostos iônicos formados a partir da reação de ácido com uma
base. Numa reação ácido – base ocorre a formação de moléculas de
água além do sal (Reação de Neutralização).
Ex:
Remédios, fermentos, fertilizantes, cal, giz, talco, etc.
CaCO3, NaCl, NH4CO3, CuSO4, CaSO4
TABELA DE PREFIXOS
1 = mono ; 2 = di; 3 = tri ; 4 = tetra ; 5 = penta
6 = hexa ; 7 = hepta
NOMES
(nome do ânion) + de + (nome do cátion)
KCl: este sal é derivado do ácido clorídrico, de acordo com a tabela
acima o sufixo do ácido é –idrico, portanto o sufixo do ânion será –eto.
Nomenclatura: Cloreto de potássio
EXEMPLOS:
CaSO4
Ânion (SO42- ) + Cátion (Na2+)
Nomenclatura: Sulfato de cálcio
MgNO3
Ânion (NO3-) + Cátion (Mg2+)
Nomenclatura: Nitrato de magnésio
Al2 (SO4)3
Ânion (3 SO42-) + Cátion (2 Al3+)
Nomenclatura: Sulfato de Alumínio
AgNO3
Ânion (NO3-) + Cátion (Ag+)
Nomenclatura: Nitrato de prata
FeSO4
Ânion (SO42-) ) + Cátion (Fe2+)
Nomenclatura: Sulfato ferroso ou Sulfato de ferro (II)
2.
2.
ÓXIDOS
DEFINIÇÃO:
São compostos binários em que o oxigênio é o elemento mais
eletronegativo, reagem com todos os elementos, exceto alguns gases
nobres, são sólidos e gasosos e dissolvem em água.
Ex:
Bombril: 2Fe + O2 →2 FeO
Fogo : C + O2 → CO (chama amarela) ou CO2 (chama azul)
CaO, CO2, CO, SO3, FeO
NOMES
Nomenclatura dos Óxidos de Metais:
Quando o ligante do oxigênio é um metal.
Óxido de (Nome do Metal)
Nomenclatura dos Óxidos de Ametais:
Quando o ligante do oxigênio é um ametal.
(Mon(o)/Di/Tri/Tetra/etc...) + óxido de + (Mono/Di/Tri/Tetra/etc...)(Nome
do Ametal)
EXEMPLOS:
CO -> MONÓXIDO DE CARBONO
CO2 -> DIÓXIDO DE CARBONO
FE2O3 – TRIÓXIDO DE DIFERRO
K2O – ÓXIDO DE POTÁSSIO
AL2O3 – ÓXIDO DE ALUMÍNIO
CAO – ÓXIDO DE CÁLCIO
AGO – ÓXIDO DE PRATA
7.4 - PRINCIPAIS ÓXIDOS E SUAS APLICAÇÕES
Queimadas de florestas:
CHON + O2 → CO, CO2, NO, NO2
Veículos
Motor : combustível + O2 + N2 → NO, NO2, CO, CO2
Na atmosfera
Nuvens → H2O + CO2 + SO3 → H2CO3 + H2SO4
Nos metais:
O óxido de ferro ou ferrugem é um dos óxidos mais temíveis ao homem
devido ao seu poder de estragos em torres, veículos, etc. é reduzido
com tintas, graxas e eletrólise.
EXERCÍCIOS
1. Para combater a acidez estomacal causada pelo excesso de ácido
clorídrico, costuma-se ingerir um antiácido. Das substâncias abaixo,
encontradas no cotidiano das pessoas, a mais indicada para combater a
acidez é: A) refrigerante B) suco de laranja C) água com limão D) vinagre E)
leite de magnésia
2. Ácido “ derramado na Imigrantes Um caminhão tanque tombou na
Imigrantes, ontem espalhando ácido clorídrico pela pista norte , na altura
de São Bernardo, e obrigando os engenheiros da Cetesb e técnicos da
empresa dona do veículo a usar roupas especiais para conter o
vazamento."(Diário Popular, São Paulo, 30 abr. 1996). Supondo Que o ácido
derramado tenha sido neutralizado pela aplicação de cal hidratada ( isto é,
hidróxido de cálcio), equacione a reação envolvida.
3. Fogos de artifício são fabricados com diferentes compostos, entre os
quais KClO 3, Ba(ClO3 )2 , KClO4 , NH4ClO4 , KNO3 , Ba(NO3 )2 e Sr(NO3
)2 A) Todos esses compostos são sais? B) Dê o nome dos compostos KClO3
, KClO4 , NH4ClO4 e Sr(NO3 )2 C) Que ácido e que base você usaria para
obter a substância KNO3 ? D) Que ácido e que base você usaria para obter
a substância Ba(NO3 )2 ?
4. Escreva a equação das reações entre ácido nítrico e hidróxido de cálcio
: A) neutralização total B) neutralização parcial da base
5. Um metal M forma . um nitrato de fórmula M(NO3)2. O sulfeto desse
metal terá fórmula ?
6. Dê os nomes dos compostos representados pelas fórmulas H2SO4 e
NH4OH. Escreva a equação da reação entre esses compostos e dê o nome
do sal formado.
7. Dê a fórmula e a nomenclatura do sal formado pelos seguintes íons: -1
A)Fe+3 e Cl –2 B) Fe+3 e SO4 –3 C) Fe+3 e PO4 –3 D) Fe+2 e PO4 –2 E) Al+3
e SO4 –1 F)Cu+2 e NO3 –1 G) Cu+1 e NO3 + +2 +3 - -2 -4
8. Dados os íons K , Mg , Cr , Br , S , P2O7 , dê a fórmula e a nomenclatura
de todos os sais formados
9. Escreva a equação de neutralização total da reação entre os
compostos H3PO4 e NaOH. –
10. O ânion HCO3 é comumente chamado de bicarbonato. De acordo com
essa terminologia , dê a nomenclatura dos seguintes sais: 1
A)NaHCO3 B)Mg(HCO3)2 C)Al (HCO3)3
11. Escreva a reação de neutralização parcial que irá ocorrer entre os
compostos NaOH e H 3PO4, originando NaH2PO4
12. O sal Ca(OH)Cl é produto da neutralização parcial que ocorre entre
quais compostos? Escreva essa equação.
13. Sabe-se que a dissolução de gás carbônico (CO2) em água produz
uma solução de ácido carbônico (H2CO3). A respeito desse texto , construa
uma hipótese para explicar o desaparecimento da cor, que pode ocorrer
quando sopramos ar no interior de uma solução de água e sabão,
avermelhada pela presença de fenolftaleína.
14. O ácido fórmico , oficialmente conhecido como ácido metanóico, é
responsável pela irritação causada na pele humana, provocada pela picada
das formigas. Qual das substâncias abaixo poderia ser aplicada na pele,
afim de atenuar esse efeito? A)Mg(OH)2 B)álcool C)NH4Cl D)H3PO4
E)H2SO4
ÓXIDOS
26
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
1. Dê a fórmula dos seguintes ácidos moleculares: a)monóxido de
nitrogênio b)dióxido de enxofre c)monóxido de dinitrogênio d)trióxido de
enxofre e)pentóxido de difósforo
2. Dê a fórmula dos seguintes ácidos iônicos: a)óxido de cálcio b) óxido de
sódio c) óxido de ferro II d) óxido cúprico
3. Qual dos seguintes elementos químicos forma um óxido sólido com
propriedades básicas? a) cloro b)fósforo c)carbono d)criptônio e)bário
4. Um certo elemento X forma um óxido metálico que, dissolvido em água,
forma uma solução que, por sua vez, tratada com fenolftaleína adquire
coloração avermelhada. O elemento X pode ser: a) carbono b)cromo
c)enxofre d)sódio e)não-metal 2
5. Quando se sopra por algum tempo em água de cal, ou seja, Ca(OH)2,
observa-se a formação de um sólido branco. Equacione a reação em
questão.
6. Dê o nome , a fórmula molecular e a fórmula estrutural do peróxido mais
encontrado em farmácias.
7. Equacione as reações: a)óxido de sódio + água b)óxido de sódio + ácido
clorídrico c)óxido de bário + água d) óxido de bário + ácido fosfórico
8. O óxido de magnésio (MgO) precisa ser substituído por um óxido que
apresenta propriedades químicas semelhantes e mesma proporção de
átomos. Entre os óxidos a seguir , qual você escolheria? a) FeO b)CaO
c)Na2O d)CO e)NO2
9. Equacione as reações: a)trióxido de enxofre + água b) trióxido de
enxofre + hidróxido de cálcio c)pentóxido de dinitrogênio + água d)
pentóxido de dinitrogênio + hidróxido de sódio
10. Em qual das alternativas todos os óxidos indicados tem caráter
neutro? a)CO CO2 NO N2O5 b)NO N2O SO3 c)CO NO N2O d)CO NO SO3
e)Na2O CaO BaO
11. O óxido de zinco é um óxido anfótero. Considere as reações: ZnO +
2HCl X + H2O ZnO + 2NaOH Y + H2O Quem pode ser X e Y? 3
Questão 1
Relacione as colunas, apresentando o sal que está presente em cada um
dos produtos utilizados no cotidiano.
a) Cloreto de sódio – NaCl
( ) Mármore
b) Carbonato de cálcio – Na2CO3
( ) Água sanitária
c) Hipoclorito de Sódio – NaOCl
( ) Sal de cozinha
d) Carbonato de cálcio – CaCO3
( ) Soda
Questão 2
Assinale a alternativa que só apresenta sais:
a) NaOH, Ca3(PO)2, NaCl
b) NaCl, CaSO4, FePO4
c) HCl, H2O, Ca3(PO)2
d) NaOH, HCl, H2O2
e) HCl, CaSO4, FePO4
Questão 3
(Cesgranrio-RJ) Um metal M forma um nitrato de fórmula M(NO3)2. O
sulfeto desse metal terá a fórmula:
a) MS
b) M2S
c) MSO3
d) M2SO3
e) MSO4
Questão 4
(Unifor-CE) Os íons Ca2+, ClO- e Cl- compõem o sal de fórmula:
a) Ca(ClO)Cl
b) Ca(ClO)Cl2
c) Ca(ClO)2Cl
d) Ca2(ClO)2Cl
e) Ca(ClO)2Cl2
RESPOSTAS
Resposta Questão 1
( d ) Mármore
( c ) Água sanitária
( a ) Sal de cozinha
( b ) Soda
Resposta Questão 2
Alternativa “b”.
a) NaOH: base, Ca3(PO)2: sal, NaCl: sal
b) NaCl: sal, CaSO4: sal, FePO4: sal
c) HCl: ácido, H2O: óxido, Ca3(PO)2: sal
d) NaOH: base, HCl: ácido, H2O2: óxido
e) HCl: ácido, CaSO4: sal, FePO4: sal
Resposta Questão 3
Alternativa “a”.
Pelo nitrato dado, de fórmula M(NO3)2, podemos concluir que o Nox do
metal M é +2. Visto que a carga de S é -2, então esses valores se anulam,
originando a fórmula MS.
Resposta Questão 4
Alternativa “a”
27
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`13. pH e pOH
[H+] < [OH-] = básico
Quanto
1 – Equilíbrio iônico da água Kw
Tem variação desprezível da reação inicial para a final. (0,9%)
I = 55,56 mol/L e F = 55,06mol/L
Dados a seguinte reação:
H2O(l) ↔ H+ (aq) + OH-1(aq)
Kw = [H+] x [OH-]
Kw = 1 x 10-14M
Assim podemos definir os meios como: ( todos à t=25ºC )
a) neutro : [H+] = [OH-1] (ex. água potável)
b) ácido : [H+] > [OH-1] (ex. limão)
c) básico : [H+] < [OH-1] (ex. leite de magnésia)
↓ pH ↑ a acidez
↑ pH ↑ a basicidade e vice-versa.
3.Revisão de matemática: logaritmo
Cálculo do pH e pOH por logaritmo:
EXEMPLO 1:
Dados: [H+] = 0,05; log5 = 0,7
pH = -log[H+]
pH = -log 0,05 → -log 5x10-2 → log 1 / 5x10-2 → log 102 / 5→
log 102 - log 5 → 2 – 0,7 → pH = 1,3 e pOH = 12,7 ou seja
pH + pOH = 14
2 - escalas de pH e pOH.
É uma maneira prática de indicar a acidez ou basicidade de um meio,
proposta pelo químico Peter Lauritz Sorensen (1868-1939), através do
uso de logaritmos.
Potencial hidrogeniônico
pH = -log[H+] ou [H+] = 10-pH
Potencial hidroxiliônico
pOH = -log[OH-] ou [OH-1] = 10-pOH
Conseqüência
EXEMPLO 2:
dados: log2 = 0,3 e log3 = 0,47
log6 = ? → log(2x3) → log 2 + log 3 → 0,3 + 0,47 → 0,77
EXEMPLO 3:
dados: antilog 0,6 = 3,98 (100,6) e Log [H+]= -12,4; [H+]=?
Log [H+]= -12,4 → Log [H+]= -12 -0,4→Log [H+]= (-12 -1) +(1-0,4) →
Log [H+]= -13 + 0,6 →(passa log para outro lado como potência de 10)
pH + pOH = 14
3.
4.
→
[H+]= 10 -13 + 10 0,6 →[H+]=3,98 x 10 -13 M
EXEMPLOS:
a) Água pura
[H+] = 10-7 Mol/L
[OH-1] = 10-7 Mol/L
[H+] = [OH-] = neutro
b) vinagre
[H+] = 10-3 Mol/L
[OH-1] = 10-11 Mol/L
[H+] > [OH-] = ácido
c) anoniaco (NH3)
[H+] = 10-12 Mol/L
[OH-1] = 10-2 Mol/L
4 – Indicadores
São substâncias ácidas e fracas com estrutura complexa e
apresentam diferentes colorações.
HÁ
Cor 1
←→ H+
+ A-
Cor 2
Se
↓pH; ↑ [H+]; desloca-se para a esquerda.
↑pH; ↓ [H+]; desloca-se para a direita.
Exemplo:
fenolftaleína : incolor (pH <= 8,2) violeta (pH > 8,2)
EXERCÍCIOS:
01 - Dado as concentrações molares, calcule o pH e o pOH.
Dado: log2 = 0,30; log3 = 0,48; log5 = 070
a) [H+] = 18x10-8M
pH=-log 18x 10-8 → log 1 / 18 x 10-8 → log 108/ 18 → log 108 – log 18 →
8 – (log 2x3x3)→ 8 – (log2 + log3 + log3) → 8 – (0,30+0,48+0,48) →
8 – 1,26 → pH = 6,74 → pOH = 7,26
b) [OH+] = 30x10-7M
c) [H+] = 50x10-5M
d) [OH+] = 18x10-4M
e) [H+] = 9x10-11M
f) [OH+] = 1x10-14M
g) [H+] = 1x10-13M
2) Uma garrafa de refrigerante fechada tem pH 4. Responda:
a)Qual o intervalo de pH da garrafa ao ser aberta? Resposta: Entre 7 e 4
b) Represente a reação que ilustra a reação do refrigerante ao abrir a
garrafa:
Resposta: CO2(g) + H2O(l) ←→ H+ + HCOc) Descreva a ocorrência quando a garrafa é aberta? Libera gás CO2
d) Indique o lado do deslocamento do equilíbrio da reação e justifique a
sua resposta:
Resposta: O deslocamento ocorrerá para o lado que favorece a formação
de gás carbônico CO2. O deslocamento ocorre porque o CO2 é gasoso e
sai do sistema favorecendo a reação para esse lado.
3) Qual o volume de água que deve ser adicionado a V1=um litro de
solução aquosa de HCl com concentração de 10-2 M e pH = 3.
Resp: V1=1,0; pH = 3; [HCl]=10-2M ;HCl ↔ H+ + Cl[H+] = 10-pH → [H+] = 10-3M
V1 = 1L
V2 = ?
[HCl]1 = 10-2M
[HCl]2 = 10-3M
V1 x [HCl]1 = V2 x [HCl]2
1 x 10-2M = V2 x 10-3M
V2 = 10L
Já tinha 1 litro, colocou-se mais 9 litros.
4) Um ácido HÁ tem concentração 0,1M e esta 4% ionizado. Qual o pH e o
pKa da solução? Dado ( log 2 = 0,3)
pH = ? ; [HÁ] = 0,1M; [H+] = 4% = 0,004M; reação : HÁ ↔ H++ ApH = - log [H+]
pH = - log 0,004 → - log 4x 10-3 → log 1/4x 10-3 → log 10+3 / 4 →log 10+3 - log
4 → pH = 3 – log 2 + log 2 → pH = 3 – (0,3 + 0,3) → pH = 2,4
05) O HF é um ácido com Ka = 4x 10-4 M a T ºC. Qual seu pH e pKa numa
solução com 0,25M a 7ºC?
Ka = 4x10-4M pH =? [HF]= 0,25M reação : HF ↔ H+ + F-1
Ka = [H+] x [F-1] / [HF] →Ka = [x] [x] / [HF] → 4x 10-4 = x2 /[0,25 → x = √1 x 104
X= 10-2M = [H+]
pH = - log 10-2 → pH = 2
06) No sangue a [H+] = 4,5 x 10-8 M onde log 4,5 = 0,65. Julgue os itens
abaixo se falso ou verdadeiro e justifique-os:
a) ( V ) [OH-] = 10-14 / 4,5 x 10-8 ;
b) ( F ) [OH-] = 10-14 - 4,5 x 10-8 ;
c) ( V ) [OH-] = 2,2x10-7 ;
d) ( F ) pH = 7 ;
e) ( V ) pH > 7;
se pH + pOH = 14 → (-log [H+]) + (-log[OH-] ) = 14 → -log [H+]x[OH-] = 14 →
[H+]x[OH-] = 10 -14 → [OH-] = 10 -14 / [H+] → [OH-] = 10 -14 / 4,5 10-8 → 2,2 x
10 -7
Se pH = -log 4,5x 10-8 → log10 8 – log 4,5 → 8 – 0,65 → pH = 7,35
28
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`14. REAÇÕES QUÍMICAS:
As reações químicas são processos que transformam uma ou mais substâncias, chamados reagentes, em outras substâncias, chamadas produtos. Em uma linguagem
mais acadêmica, dizemos que uma reação química promove mudança na estrutura da matéria.
Na química inorgânica podemos classificar as reações em quatro tipos diferentes:
1.
REAÇÕES DE SÍNTESE OU ADIÇÃO: A+B → AB
As reações de síntese ou adição são aquelas onde substâncias se juntam
formando uma única substância. Representando genericamente os reagentes
por A e B, uma reação de síntese pode ser escrita como:
Veja alguns exemplos:
Fe + S →FeS
2H2 + O2 →2H2O
H2O + CO2 →H2CO3
Perceba nos exemplos que os reagentes não precisam ser necessariamente
substâncias simples (Fe, S, H2, O2), podendo também ser substâncias
compostas (CO2, H2O) mas, em todas elas o produto é uma substância "menos
simples" que as que o originaram.
5.
REAÇÕES DE ANÁLISE OU DECOMPOSIÇÃO : AB → A+B
As reações de análise ou decomposição são o oposto das reações de síntese,
ou seja, um reagente dá origem a produtos mais simples que ele. Escrevendo a
reação genérica fica fácil entender o que acontece:
Não parece bastante simples? E é bastante simples. Veja nos exemplos:
2H2O →2 H2 + O2
2H2O2 →2H2O + O2
REVERSIBILIDADE DAS REAÇÕES QUÍMICAS
Os exemplos podem sugerir que qualquer reação de síntese pode ser invertida
através de uma reação de análise. Isso não é verdade. Algumas reações podem
ser reversíveis, como podemos notar na reação da água:
2H2 + O2 →2H2O
2H2O →2H2 + O2
Entretanto, isso não é uma regra.
6.
REAÇÕES DE DESLOCAMENTO : AB + C → A + CB
As reações de deslocamento ou de simples-troca merecem um pouco mais de
atenção do que as anteriores. Não que sejam complicadas, pois não são, mas
por alguns pequenos detalhes. Em sua forma genérica ela pode ser escrita
como:
Vamos entender o que aconteceu: C trocou de lugar A. Simples assim,
mas será que isso ocorre sempre? É intuitivo que não. Iamgine o seguinte:
você entra em um baile e vê a pessoa com quem gostaria de dançar
dançando com outra pessoa. Você vai até lá e tentará fazê-la mudar de par,
ou seja, estará tentando deslocar o acompanhante indesejável e assumir
seu lugar. Se você for mais forte que o "indesejável", basta dar-lhe um
empurrão e assumir seu lugar mas, se ele for um brutamontes troglodita,
possivelmente ele nem sentirá seu empurrão. Na reação de deslocamento
o processo é idêntico: C vê B ligado a A, aproxima-se e, sendo mais forte,
desloca A e assume a ligação com B. Caso C não seja mais forte que A
nada acontece.
Basta então saber que é mais forte que quem:
7.
REAÇÕES DE DUPLA-TROCA : AB + CD → AD + CB
São também muito simples, mas devemos também ficar atento a detalhes. O
mecanismo é fácil:
Certamente você já percebeu o que aconteceu: A trocou de lugar com C. A
diferença desse tipo com as de deslocamento é que nem A nem C estavam
sozinhos e, após a troca nenhum deles ficou sozinho.
Para entendermos como e quando uma reação deste tipo ocorre teremos que
observar o seguinte:
A substância AB está em solução e,
desta forma, o que temos na verdade são
os íons A+ e B- separados uns dos outros.
A substância CD também está em solução, portanto temos também os íons
C+ e D- separados;
Quando juntamos as duas soluções estamos promovendo uma grande
mistura entre os íons A+, B-, C+ e D-, formando uma grande "sopa de íons";
Se, ao combinarmos C+ com B-, o composto CB for solúvel, os íons serão
novamente separados em C+ e B-, resultando exatamente na mesma coisa
que tínhamos anteriormente. O mesmo acontece com A+ e B-.
Assim, ao misturarmos AB com CD, estamos na verdade fazendo:
E perceba que juntar íons que se separarão novamente resultará na mesma
"sopa de íons" e não resultará em nenhuma nova substância, portanto não
ocorre nenhuma reação.
Para que a reação efetivamente ocorra, será necessário que ao menos um dos
prováveis produtos (AD ou CB) não sejam separados ao se juntarem, ou seja,
deve-se formar um composto insolúvel e isso é conseguido através de um sal
insolúvel, de um gás ou de água. Se um dos produtos for um sal insolúvel ele
não será separado em ións e permanecerá sólido. Se for um gás ele se
desprenderá da solução (borbulhas) e também permanecerá com suas
moléculas agrupadas. Se um dos produtos for a água, ela não se desagrupa em
sua própria presença.
NaCl + AgNO3 →NaNO3 + AgCl
Nesta reação o produto AgCl (cloreto de prata) é insolúvel, portanto a reação
ocorre.
NaCl + LiNO3 →NaNO3 + LiCl
Como nenhum dos produtos formados, NaNO3 (nitrato de sódio) ou LiCl
(cloreto de lítio) é insolúvel, a reação não ocorre
NaOH + HCl →NaCl + H2O
Como um dos produtos é a água (H2O), a reação ocorre.
Para a previsão da ocorrência ou não de uma reação de dupla-troca é
fundamental que conheçamos a solubilidade dos sais em água e, para
relembrar isso, leia o texto sobre solubilidade em água.
Viu como é simples? Com um pouco de prática e exercícios você consegue
até escrever reações que podem dar origem a um determinado produto. Quer
ver?
Imagine que você que obter sulfato de chumbo (PbSO4) . Você sabe que terá
que juntar o íon chumbo (Pb2+) e o íon sulfato (SO42-). Como você sabe que o
sulfato de chumbo é insolúvel, pode promover uma dupla-troca:
PbX + YSO4 →PbSO4 + XY
Desta forma, temos:
2Na + 2H2O →2NaOH + H2 (o sódio desloca o hidrogênio da água H-OH)
Au + HCl →não reage (o ouro não consegue deslocar o hidrogênio)
É só escolher X e Y de forma que as duas substâncias sejam solúveis.
Outra forma é fazer um deslocamento do hidrogênio pelo chumbo, já que este
é mais reativo:
Pb + H2SO4 →H2 + PbSO4
29
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
EXERCÍCIOS SOBRE TIPOS DE REAÇÕES E REAÇÕES NO COTIDIANO
interior de baterias de automóveis, como por exemplo, no momento de
Questão 1
O fermento de pão pode ser obtido através da seguinte reação química:
CO2 + NaCl + NH3 + H2O → NaHCO3 + NH4Cl
Reagentes para a obtenção do fermento (NaHCO3): gás carbônico (CO2),
cloreto de sódio(NaCl), amônia (NH3) e água (H2O).
Fermento para pães
A equação acima demonstra a formação dos produtos:
a) carbonato de sódio e cloreto de amônio
b) bicarbonato de sódio hidrogenado e cloreto de amônio
c) bicarbonato de sódio e cloreto de amônio
d) tricarbonato de sódio e cloreto de amônio
Questão 2
Dê nomes às reações (reação de síntese, decomposição, simples troca ou
dupla troca), de acordo com os reagentes e produtos, justificando a
resposta:
a) Zn + Pb(NO3)2 → Zn(NO3)2 + Pb
b) FeS + 2 HCl → FeCl2 + H2S
c) 2 NaNO3 → 2 NaNO2 + O2
d) N2 + 3 H2 → 2 NH3
Questão 3
O chumbo (Pb) é capaz de reagir com óxido de chumbo (PbO2) e com
ácido sulfúrico (H2SO4) para produzir sulfato de chumbo (PbSO4) e água
(H2O). Esta mistura de componentes faz parte das reações que ocorrem no
RESPOSTAS
Resposta Questão 1
Alternativa C.
Resposta Questão 2
a) A equação acima se refere a uma reação de simples troca (ou
deslocamento): uma substância simples (Zn) reagiu com uma composta
Pb(NO3)2 e originou uma nova substância simples (Pb) e outra composta
Zn(NO3)2.
b) Reação de dupla troca: duas substâncias compostas reagiram entre si
originando duas novas substâncias compostas.
c) Reação de decomposição (ou análise): uma única substância (NaNO3)
originou dois produtos.
d) Reação de síntese (ou adição): duas substâncias originaram um único
produto (NH3).
Resposta Questão 3
Alternativa B.
Resposta Questão 4
a) Reação de dupla troca
descarga (perda de energia armazenada).
Assinale a alternativa que apresenta a equação balanceada corretamente
para esta reação:
a) Pb + PbO2 + H2SO4 → 2 PbSO4 + 2 H2O
b) Pb + PbO2 + 2 H2SO4 → 2 PbSO4 + 2 H2O
c) Pb + PbO2 + 2 H2SO4 → PbSO4 + 2 H2O
d) Pb + PbO2 + H2SO4 → PbSO4 + H2O
Questão 4
Classifique as reações a seguir:
a) CuCl2 + H2SO4 → CuSO4 + 2 HCl
b) Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2
c) P2O5 + 3 H2O → 2 H3PO4
d) CuSO4 + 2 NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
e) Cu(OH)2 → CuO + H2O
f) AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3
g) CaO + CO2 → CaCO3
h) 2 H2O → 2 H2 + O2
i) Cu + H2SO4 → CuSO4 + H2
j) 2 AgBr → 2 Ag + Br
Questão 5
a) Qual é o componente (reagente) usado para reagir com a água?
b) Quais são os produtos da reação e qual deles é responsável por inflar o
bote?
c) Equacione e balanceie a reação.
b) Reação de simples troca
c) Reação de síntese
d) Reação de dupla troca
e) Reação de decomposição
f) Reação de dupla troca
g) Reação de síntese
h) Reação de análise (decomposição)
i) Reação de simples troca
j) Reação de decomposição
Resposta Questão 5
Alternativa B.
Resposta Questão 6
a) hidreto de lítio (LiH)
b) hidróxido de lítio (LiOH) e gás hidrogênio (H2). O H2 faz com que o bote
infle.
c) LiH + H2O → LiOH + H2
30
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`15. Balanceamento das reações químicas
A estequiometria de uma reação química é de suma importância por
informar o reagente limitante, a massa e volume (no caso de gases) finais
dos produtos, a quantidade de reagentes que deve ser adicionada para que
determinada quantidade de produto seja obtido, dentre outros dados.
Portanto, o balanceamento de equações químicas deve ser feita sempre
que se deseja retirar alguma informação acerca de uma reação fornecida.
Para que o balanceamento de reações químicas seja feito de maneira
correta, deve-se atentar para os seguintes princípios:
1) Lei de conservação de massa: Essa lei indica que a soma das massas
de todos os reagentes deve ser sempre igual à soma das massas de todos
os produtos (princípio de Lavoisier).
2)
Lei das proporções definidas: Os produtos de uma reação são
dotados de uma relação proporcional de massa com os reagentes. Assim,
se 12g de carbono reagem com 36g de oxigênio para formar 48g de dióxido
de carbono, 6g de carbono reagem com 18g de oxigênio para formar 24g
de dióxido de carbono.
3)
Proporção atômica: De maneira análoga à lei das proporções
definidas, os coeficientes estequiométricos devem satisfazer as
atomicidades das moléculas de ambos os lados da equação. Portanto, são
necessárias 3 moléculas de oxigênio (O2) para formar 2 moléculas de
ozônio (O3).
Deve-se lembrar que, de acordo com a IUPAC, os coeficientes
estequiométricos devem ser os menores valores inteiros possíveis.
Métodos de Balanceamento
1.
MÉTODO DAS TENTATIVAS
Como o nome já sugere, consiste na escolha de números arbitrários de
coeficientes estequiométricos. Assim, apesar de mais simples, pode se tornar a
forma mais trabalhosa de balancear uma equação.
2.
MÉTODO ALGÉBRICO
Utiliza-se de um conjunto de equações, onde as variáveis são os coeficientes
estequiométricos. Sendo que, essas equações podem ser solucionadas por
substituição, escalonamento ou por matrizes (através de determinantes).
Exemplo: NH4NO3 → N2O + H2O
PASSO 1:
Identificar os coeficientes.
aNH4NO3 → bN2O + cH2O
PASSO 2:
Igualar as atomicidades de cada elemento respeitando a regra da proporção
atômica. Assim, deve-se multiplicar a atomicidade de cada elemento da
molécula pelo coeficiente estequiométrico identificado anteriormente.
Para o nitrogênio: 2a = 2b (pois existem 2 átomos de N na molécula NH4NO3)
Para o hidrogênio: 4a = 2c
Para o oxigênio: 3a = b + c
Ou seja, o número de átomos de cada elemento deve ser igual no lado dos
reagentes e no lado dos produtos.
PASSO 3:
Resolver o sistema de equações
Se 2a = 2b, tem-se que a = b.
Se 4a = 2c, tem-se que 2a = c.
Portanto, atribuindo-se o valor arbitrário 2 para o coeficiente a, tem-se:
a = 2, b = 2, c = 4.
Mas, como os coeficientes devem ser os menores valores inteiros possíveis:
a = 1, b = 1, c = 2.
Passo 4: Substituir os valores obtidos na equação original
1NH4NO3 → 1N2O + 2H2O, ou simplesmente, NH4NO3 → N2O + 2H2O
3.
MÉTODO REDOX
Baseia-se nas variações dos números de oxidação dos átomos envolvidos de
modo a igualar o número de elétrons cedidos com o número de elétrons ganhos.
Se no final do balanceamento redox faltar compostos a serem balanceados,
deve-se voltar para o método das tentativas e completar com os coeficientes
restantes.
Exemplo: Fe3O4 + CO → FeO + CO2
PASSO 1:
Identificar os átomos que sofrem oxirredução e calcular as variações dos
respectivos números de oxidação.
Sabendo-se que o Nox do oxigênio é -2 para todos os compostos envolvidos.
O Nox do Ferro varia de +8/3 para +2. E, o Nox do carbono de +2 para +4.
Portanto, o ferro se reduz e o carbono se oxida.
ΔFe = 8/3 – 2 = 2/3 (variação de Nox do ferro)
ΔC = 4 – 2 = 2 (variação de Nox do carbono)
PASSO 2:
Multiplicar a variação de Nox pela respectiva atomicidade no lado dos
reagentes e atribuir o valor obtido como o coeficiente estequiométrico da espécie
que sofreu processo reverso. Assim, o número obtido pela multiplicação da
variação de Nox do ferro pela sua atomicidade deve ser atribuído como o
coeficiente estequiométrico da molécula de CO.
Para o ferro: 2/3 . 3 = 2
Para o carbono: 2 . 1 = 2
Portanto, o coeficiente do Fe3O4 é igual a 2, e o coeficiente do CO também.
2Fe3O4 + 2CO → FeO + CO2
Simplificando-se os coeficientes para os menores valores inteiros possíveis,
tem-se:
Fe3O4 + CO → FeO + CO2
PASSO 3:
Acrescentar os coeficientes restantes
Para completar o balanceamento, pode-se realizar o mesmo
procedimento utilizado no lado dos reagentes (multiplicando a variação de
Nox pela atomicidade do elemento na molécula) ou realizar o método de
tentativas.
A primeira opção é a mais viável, embora para equações mais simples
(como a indicada como exemplo) possa ser utilizado o segundo método. O
fato é que ambos os métodos devem levar à mesma resposta final.
Como a atomicidade do carbono no CO2 é igual a 1, multiplicando-se pela
variação do Nox 2, obtém-se o coeficiente 2 para o FeO. Do mesmo modo,
sendo a variação de Nox do ferro igual a 2/3, multiplicando-se pela
atomicidade 1 na molécula de FeO, obtém-se o coeficiente 2/3 para o CO2.
Agora, basta balancear o lado dos produtos:
Fe3O4 + CO → 2FeO + 2/3CO2
Como os coeficientes devem ser os menores valores inteiros possíveis,
deve-se multiplicar a equação por 3/2 a fim de retirar o coeficiente
fracionário do CO2:
Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2
MÉTODO ÍON-ELÉTRON
Baseia-se na divisão da reação global de oxirredução em duas semiequações. Sendo que, para a semi-equação de redução deve-se
acrescentar os elétrons no lado dos reagentes e o ânion no lado dos
produtos. De forma análoga, para a semi-equação de oxidação, deve-se
adicionar os elétrons no lado dos produtos junto à espécie oxidada,
enquanto que no lado de reagentes deve estar a espécie mais reduzida.
Exemplo: CuSO4 + Ni → NiSO4 + Cu
Passo 1: Identificar as espécies que sofrem oxidação e redução
No composto CuSO4, o cobre possui Nox +2 e transforma-se em cobre
puro com Nox 0. Assim como, o Níquel puro passa do estado 0 para o
estado de oxidação +2. Portanto, o cobre 2+ sofre redução e o níquel
oxidação.
Passo 2: Escrever as semi-equações
Cu2+ + 2e → Cu
Ni → Ni2+ + 2e
Passo 3: Somar as semi-equações de modo a balanceá-las e cancelar os
elétrons cedidos com os ganhos
Cu2+ + Ni → Ni2+ + Cu, ou simplesmente, CuSO4 + Ni → NiSO4 + Cu
Caso a quantidade de elétrons cedidos e ganhos não fosse igual, as duas
semi-equações deveriam ser multiplicadas por números inteiros de modo a
equilibrar as cargas.
Se a equação inicial possuir íons H+ em um dos lados ou átomos de
oxigênio, também em um dos lados, deve-se balancear a primeira espécie
com moléculas de hidrogênio e a segunda com moléculas de água.
31
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
4.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
EXERCÍCIOS.
Considere as seguintes equações químicas:
1) 1 C12H22O11 → 12 C + 11 H2O
2) 1 KClO4 → 1 KCl + 2O2
3) 2 Fe + 3 H2SO4 → Fe2 (SO4)3 + 3 H2
4) NaHCO3 → Na2CO3 +CO2 +H2O
Pode-se afirmar que:
a) somente 1 e 2 estão balanceadas
b) 1, 2 e 3 estão balanceadas
c) todas estão balanceadas
Questão 2
(PUC-RJ) O óxido de alumínio (Al2O3) é utilizado como antiácido. A
reação que ocorre no estômago é:
X Al2O3 + Y HCl → Z AlCl3 + W H2O
Os coeficientes X, Y, Z e W são, respectivamente:
a) 1, 2, 3, 6.; b) 1, 6, 2, 3.; c) 2, 3, 1, 6.; d) 2, 4, 4, 3.; e) 4, 2, 1, 6.
Questão 3
O airbag é um dispositivo destinado a proteger motoristas e passageiros
em caso de colisão (batida).
A imagem acima retrata o instante em que os airbags são acionados
dentro de um veículo, alguns centésimos de segundo após a colisão. A
reação que ocorre é representada pela equação:
6 NaN3 (s) + Fe2O3 (s) → Na2O (s) + 2 Fe (s) +N2↑ (g)
Após o balanceamento da equação, a soma de todos os coeficientes
mínimos e inteiros das espécies químicas envolvidas é igual a:
a) 16; b) 20; c) 22; d) 8
Questão 4
Efetue o balanceamento das equações a seguir:
a) Mg (s) + O2 (g) → MgO (s)
b) CH4 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + H2O (l)
c) C2H4 + O2 → CO2 + H2O
d) C2H6O + O2 → CO2 + H2O
Questão 5
(UERJ) O bromato de potássio (KBrO3), adicionado à farinha de trigo com
a finalidade de tornar o pão mais “fofo”, ao ser aquecido transforma-se em
brometo de potássio (KBr), produzindo gás oxigênio (O2).
O crescimento do pão, ao ser assado, faz
com que surjam buracos em seu interior.
Baseado nessas informações, responda:
I. Equacione e balanceie a reação com os menores coeficientes inteiros
possíveis.
II. Classifique a reação.
III. O que provoca a “fofura” do pão?
RESPOSTAS
Resposta Questão 1
b) 1, 2 e 3 estão balanceadas.
voltar a questão
Resposta Questão 2
b) 1, 6, 2, 3.
voltar a questão
Resposta Questão 3
b) 20
voltar a questão
Resposta Questão 4
a) 2 Mg (s) + O2 (g) → 2MgO (s)
b) CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (l)
c) 1 C2H4 + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2O
d) 1 C2H6O + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O
voltar a questão
Resposta Questão 5
I. 2 KBrO3 → 2 KBr +3 O2
II. Análise ou decomposição.
III. A liberação de gás oxigênio
EXERCICIOS
01. (UFRS) No composto Mn2O3, o manganês apresenta NOX igual ao
fósforo ( P ) no composto:
a)
PH3. b) H3PO2 c) H3PO4 d) H4P2O5 e) H4P2O7
02. O subnivel de maior energia do sódio é 3s1. O número de oxidação do
sódio metálico é:
a)
+ 1 b) + 3
c) – 7
d) zero
e) - 1
03. De acordo com sua complexibilidade assinale a reação que
corresponde a uma reação de deslocamento.
a)
4 Al + 3 O2 ® 2 Al2O3
b)
MgBr2 + Cl ® MgCl2 + Br2
c)
BaCl2 + K2CrO4 ® BaCrO4 + 2 KCl
d)
Sn + 2 Cl2 ® SnCl4
04. Faça o balanceamento das equações por tentativas:
a)
Cr + O2 ® Cr2O2
b)
BaO + As2O5 ® Ba3(AsO4)2
c)
Al2(CO3)3 ® Al2O3 + CO2
d)
Cu(OH)2 + H4P2O7 ® Cu2P2O7 + H2O
e)
Mn3O4 + Al ® Al2O3 + Mn
f)
Ca3(PO4)2 + SiO2 + C ® CaSiO3 + P + CO
04. Uma solução de KmnO4 e outra de FeSO4 reagem em maio ácido,
segundo a equação:
KmnO4 + FeSO4 + H2SO4 ® MnSO4 + K2SO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
Acerte os coeficientes da equação e a soma dos menores
coeficientes possíveis.
05.
(VUNESP) Indicar a alternativa que representa um processo
químico.
a)
dissolução de cloreto de sódio em água
b)
fusão da aspirina
c)
destilação fracionada de ar líquido
d)
corrosão de uma chapa de ferro
e)
evaporação de água do mar
06. Procure acertar os coeficientes das seguintes equações pelo método
de oxi-redução (em caso de dificuldade, tente começar o balanceamento
pelo outro membro da equação);
a)
KmnO4 + FeSO4 + H2SO4 ®
K2SO4 + MnSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
b)
MnO2 + NaI + H2SO4 ® Na2SO4 + MnSO4 + H2O + I2
c)
MnO2 + HCl ® MnCl2 + H2O + Cl2
32
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`16. QUÍMICA ORGÂNICA: O estado do carbono, tipos de formulas
(estrutural, linear e molecular).
1.
INTRODUÇÃO
Há mais de dois séculos, surgia a expressão compostos orgânicos,
referindo-se as substâncias produzidas por organismos vivos, ou seja
animais e vegetais, surgindo assim a Química Orgânica. Na verdade, as
substâncias ditas orgânicas são conhecidas desde antes de Cristo, como
por exemplo bebidas alcoólicas, vinagre, sabão de cinzas, corantes
extraídos da natureza.
Em 1777 o cientista Torben Olof Bergman definiu a Química Orgânica
como: Nesta época, os alquimistas buscavam o “elixir da longa vida” , pois
se acreditava que os organismos vivos eram capazes de produzir vários
compostos, devido a uma força misteriosa neles existente. Era a chamada
Teoria da Força Vital, proposto pelo químico Jöns Jakob Berzelius em
1807.
Porém em 1828, o químico alemão Friedrich Wöhler, a partir de um
composto mineral chamado cianato de amônio (NH4OCN) conseguiu
produzir o composto orgânico uréia CO(NH2)2 (substância encontrada na
urina dos mamíferos).
Com essa descoberta iniciou-se o fim da Teoria da Força Vital. Após a
síntese da uréia, outras substâncias orgânicas foram sintetizadas,
abandonando-se assim, a Teoria da Força Vital. Por esse motivo, em 1858
Friedrich August Kekulé propôs um novo conceito aceito até os dias de
hoje.
QUÍMICA ORGÂNICA É A PARTE DA QUÍMICA QUE ESTUDA OS
COMPOSTOS DO CARBONO.
Hoje a Química Orgânica se tornou extremamente importante para a vida
dos seres humanos, transformando-os em dependentes de sua produção e
evolução tecnológica.
2.
2 - O ÁTOMO DE CARBONO
3.
2.1 - POSTULADOS DE KEKULÉ
Vamos estudar agora algumas particularidades do átomo de carbono e o
que o torna diferente dos demais elementos químicos. Essa diferença
começou a ser desvendada na metade do século XIX pelo alemão August
Kekulé e o escocês Archibol Scott Couper, e possibilitou uma melhor
compreensão da estrutura das substâncias orgânicas.
fórmula estrutural pode ser representada de qualquer uma das seguintes
maneiras:
6.
O carbono (C) é capaz de formar cadeias (ligações sucessivas e em até
quatro direções) com outros átomos - de carbono, de oxigênio, de
nitrogênio e outros – formando cadeias curtas ou longas e com as mais
variadas disposições. Essas cadeias que irão formar o “esqueleto” das
moléculas das substâncias orgânicas.
Veja os exemplos abaixo:
Existem outros elementos químicos que podem formar encadeamentos ou
cadeias, é o
caso do átomo de enxofre, do fósforo e outros. O átomo de carbono é o
único que possui a
capacidade de formar cadeias tão longas, variadas e estáveis.
2.2 - As ligações do átomo de carbono
Como vimos anteriormente o carbono é capaz de fazer quatro ligações
covalentes por
átomo. Cada ligação covalente envolve um par de elétrons, que são
compartilhados pelo
carbono e pelo elemento substituinte (o outro elemento participante da
ligação).
Além disso, um átomo de carbono pode se ligar a outros átomos de
carbono ou a
outros átomos, seja através de ligações simples, duplas ou triplas.
Veja os exemplos abaixo:
Sobre um postulado não cabe qualquer discussão, discute-se apenas se a
teoria formulada é coerente com os postulados que foram lançados.
4.
PARA RELEMBRAR:
O compartilhamento entre os quatros elétrons do átomo de carbono com
quatro elétrons de outros átomos ocorre através da ligação covalente. Em
1857 a tetravalência do carbono foi reconhecida por Kekulé e Couper, na
qual o carbono faz quatro ligações e pode unir-se com outros carbonos
formando cadeias.
Observe o exemplo do metano (CH4).
5.
· O carbono pode fazer 4 ligações simples.
· O carbono pode fazer 2 ligações simples e 1 ligação dupla.
· O carbono pode fazer 2 ligações duplas.
· O carbono pode fazer 1 ligação simples e 1
2.1.1 - PRIMEIRO POSTULADO: TETRAVALÊNCIA CONSTANTE
O elemento carbono possui 6 elétrons em sua eletrosfera (região do
átomo onde se encontram os elétrons), o átomo de carbono possui duas
camadas; a camada K possui dois elétrons e a camada L possui quatro
elétrons, isso quer dizer que ele possui quatro elétrons em sua última
camada eletrônica, necessitando assim o compartilhamento de mais quatro
elétrons de outros átomos, obedecendo desta forma a Teoria do Octeto (já
estudada em capítulos anteriores).
2.1.2 - SEGUNDO POSTULADO: IGUALDADE DAS 4
VALÊNCIAS DO CARBONO
As quatro ligações do átomo de carbono são iguais entre si, podemos
exemplificar isso através da molécula do clorofórmio (CHCl3), pois sua
2.1.3 - TERCEIRO POSTULADO: ENCADEAMENTO DE
CARBONOS
ligação tripla.
7.
CLASSIFICAÇÕES DOS CARBONOS
O carbono também se classifica levando em
consideração a quantidade de outros
carbonos a ele ligados. Desta forma, temos
carbonos primários, secundários, terciários
ou quaternários. A ilustração a seguir auxilia nessa classificação:
Carbonos primários: ligados diretamente a somente um carbono. De
acordo com a imagem acima, os carbonos em amarelo recebem esta
classificação. Repare que eles se encontram nas extremidades da cadeia.
Carbonos secundários: ligados diretamente a dois outros carbonos.
Identifique na figura acima o carbono ilustrado na cor verde.
Carbonos terciários: ligados diretamente a outros três carbonos. O
carbono que se encontra entre outros três carbonos aparece na cor
vermelha.
Carbonos quaternários: ligados a mais quatro carbonos. A cor azul
destaca a presença do carbono quaternário.
É importante ressaltar que todo carbono tem a capacidade de fazer até
quatro ligações.
33
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
8.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
EXERCÍCIOS
Questão 1
Classifique em V ou F as sentenças
relacionadas aos carbonos numerados da
seguinte cadeia:
a cadeia a seguir;
( ) os carbonos I, II e IV são primários
( ) o carbono III se classifica como secundário
( ) na cadeia há somente um carbono
quaternário
( ) o carbono IV recebe a classificação de
terciário
( ) existem 5 carbonos primários na cadeia
Questão 2
Observe a fórmula:
mirceno, proveniente das folhas de lúpulo,
adicionado à bebida durante a sua fabricação.
mirceno
A fórmula estrutural do mirceno apresenta:
a) um carbono terciário.
b) cinco carbonos primários.
c) cadeia carbônica heterogênea.
d) cadeia carbônica saturada e ramificada.
e) cadeia carbônica acíclica e insaturada.
Questão 5: Indique na imagem a seguir a
classificação para cada carbono, de acordo com
o número de ligações:
Questão 6: Observe o composto a seguir e
assinale a alternativa correspondente ao número
de carbonos primários presente nesta cadeia:
isobutano
As quantidades totais de átomos de carbono
primário,
secundário
e
terciário
são
respectivamente:
a) 3, 1 e 1
b) 3, 0 e 1
c) 2, 0 e 1
d) 3, 1 e 0
e) 3, 1 e 2
Questão 3
Dadas as fórmulas estruturais, classifique os
átomos de carbono indicados pelo asterisco:
9.
RESPOSTAS
Resposta Questão 1 : (F); (V); (V); (V); (V)
Resposta Questão 2: b) 3, 0 e 1
Resposta Questão 3: a) carbono primário; b)
carbono secundário; c) carbono primário; d)
carbono secundário; e) carbono primário; f)
carbono primário
Resposta Questão 4
CORRETA: e) cadeia carbônica acíclica e
insaturada.
a) um carbono terciário. INCORRETA: existem
dois carbonos terciários.
b) cinco carbonos primários. INCORRETA: são
quatro carbonos primários.
c) cadeia carbônica heterogênea. INCORRETA:
cadeia carbônica HOMOGÊNEA.
d) cadeia carbônica saturada e ramificada.
INCORRETA: cadeia carbônica INSATURADA
(presença de duplas ligações)
Resposta Questão 5
2,3- dimetilbutano
a) 1; b) 2; c) 3; d) 4; e) 5
Questão 7Classifique os átomos de carbono da
seguinte cadeia:
Resposta Questão 6d) 4
Resposta Questão 7
Questão 8 : (UFMT) A combustão espontânea
ou muito rápida, chamada detonação, reduz a
eficiência e aumenta o desgaste do motor. Ao
isooctano é atribuído um índice de octana 100
por causa da sua baixa tendência a detonar.
O isooctano apresenta em sua fórmula
estrutural:
Questão 4 (UNIVALI-SC) O gosto amargo,
característico da cerveja, deve-se ao composto
b) um carbono terciário e dois carbonos
secundários.
c) um carbono secundário e dois carbonos
terciários.
d) três carbonos terciários e quatro carbonos
quaternários.
e) quatro carbonos primários e um carbono
secundário.
a) um carbono quaternário e cinco carbonos
primários.
Resposta Questão 8 : a)um carbono quaternário
e cinco carbonos primários.
34
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`17. QUÍMICA ORGÂNICA: Classificações dos atomos e das cadeias
carbônicas.
1.
CLASSIFICAÇÕES DAS CADEIAS CARBÔNICAS
A classificação das cadeias carbônicas se dá segundo quatro critérios: o
fechamento da cadeia, a disposição dos átomos, os tipos de ligações e a
presença de heteroátomos.
O estudo das cadeias carbônicas levou à sua classificação e ao seu
agrupamento de acordo alguns critérios específicos
As cadeias carbônicas, ou seja, as moléculas de qualquer composto orgânico
que são formadas pelo conjunto de todos os átomos de carbono e
heteroátomos, podem ser classificadas de acordo com vários critérios. A seguir
essa classificação e os critérios adotados serão mais bem explanados:
3 – Quanto ao tipo de ligação entre os átomos de carbono:
3.1- Cadeia saturada: classificação dada para aquelas cadeias que
possuem somente ligações simples entre os carbonos. Exemplos:
1- Quanto ao fechamento da cadeia:
1.1- Cadeia aberta, acíclica ou alifática: uma cadeia aberta é aquela
que possui pelo menos duas extremidades ou pontas, não há nenhum
encadeamento, fechamento, ciclo ou anel nela. Exemplos:
1.2- Cadeia fechada ou cíclica: não possui nenhuma extremidade ou
ponta, seus átomos são unidos, fechando a cadeia e formando um
encadeamento, ciclo, núcleo ou anel. Exemplos:
3.2- Cadeia insaturada: cadeias que possuem pelo menos uma ligação
dupla ou tripla entre os carbonos. Exemplos:
4 – Quanto à natureza dos átomos que compõem a cadeia
carbônica:
4.1- Cadeia homogênea: são aquelas que não possuem nenhum
heteroátomo entre os carbonos, ou seja, essas cadeias são constituídas
somente por carbonos. Exemplos:
1.3- Cadeia mista: apresenta tanto uma parte da cadeia fechada quanto
uma parte da aberta. Exemplos:
4.2- Cadeia heterogênea: nesse caso há algum heteroátomo entre os
carbonos, que normalmente são o oxigênio (O), o nitrogênio (N), o fósforo (P) e o
enxofre (S). Exemplos:
2 – Quanto à disposição dos átomos de carbono na cadeia
carbônica:
2.1- Cadeia normal, reta ou linear: ocorre quando só existem carbonos
primários e secundários na cadeia. Estando em uma única sequência, geram
apenas duas extremidades ou pontas. Exemplos:
5 – Quanto ao aparecimento de um anel aromático na cadeia
carbônica:
5.1- Cadeia aromática: são as que apresentam em sua estrutura pelo
menos um anel benzênico, também denominado anel aromático (C6H6).
Exemplos:
5.2- Cadeia não aromática ou alicíclicas: são as cadeias fechadas que
não apresentam um anel benzênico em sua estrutura. Exemplos:
2.2- Cadeia ramificada: são aquelas que possuem três ou mais
extremidades, com carbonos terciários ou quaternários. Exemplos:
35
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
EXERCÍCIOS
O benzopireno (estrutura representada abaixo) éum potente agente
cancerígeno, presente na fumaça de cigarros, carvão, e também na
atmosfera das grandes cidades.
Analise a estrutura e marque a alternativa correta que classifica a
cadeia carbônica:
a) hidrocarboneto insaturado.
b) Hidrocarboneto alicíclico
c) hidrocarboneto saturado
d) alqueno insaturado
Questão 2 : (PUC-RS) A “fluoxetina”, presente na composição
química do Prozac®, apresenta fórmula estrutural:
Com relação a esse composto, é correto afirmar que ele apresenta:
a) cadeia carbônica cíclica e saturada
b) cadeia carbônica aromática e homogênea
c) cadeia carbônica mista e heterogênea
d) somente átomos de carbonos primários e secundários) fórmula
molecular C17H16ONF
Questão 3 : (UERJ) Na fabricação de tecidos de algodão, a adição de
compostos do tipo N-haloamina confere a eles propriedades biocidas,
matando até bactérias que produzem mau cheiro.
O grande responsável por tal efeito é o cloro presente nesses
compostos.
A cadeia carbônica da N-haloamina acima representada pode ser
classificada como:
a) homogênea, saturada, normal
b) heterogênea, insaturada, normal
c) heterogênea, saturada, ramificada
d) homogênea, insaturada, ramificada
2.
RESPOSTAS
Resposta Questão 1 : a) hidrocarboneto insaturado.
Resposta Questão 2 : c) cadeia carbônica mista e heterogênea
Resposta Questão 3 : c) heterogênea, saturada, ramificada
36
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`18. QUÍMICA ORGÂNICA: As principais funções orgânicas –
Hidrocarbonetos
ALCANOS
São hidrocarbonetos alifáticos saturados, ou seja, cadeia aberta simples com
ligações que podem ser ramificadas ou normal.
- Conceito: H3C – CH2 – CH2 – CH3
butano (C4H10)
- Nomenclatura:
Cadeia normal: Prefixo + ano
Cadeia ramificada: Nº do carbono + prefixo
- Fórmula Geral: Cn H2n+2 (n = número de átomos)
Ex: no caso do Butano C4H10, o número de H é 2n+2, dobro de C mais 2.
- Nomenclatura: Prefixo + dieno
- Fórmula Geral: Cn H2n-2
1.
5.
NOMENCLATURA DA RAIZ (CADEIA PRINCIPAL):
6.
RADICAIS (RAMIFICAÇÕES)
2.
ALCENOS
São hidrocarbonetos alifáticos insaturados que apresentam uma dupla ligação.
As regras para estabelecer a nomenclatura dos alcinos são as mesmas que
foram utilizadas para os alcenos.
- Conceito: H2C ═ CH – CH2 – CH3
1-buteno (C4H8)
- Nomenclatura: Prefixo + eno + O numero que indica a posição da ligação
dupla deve ser a menor possível e deve ser representado antecedendo o nome
do carbono.
- Fórmula Geral: Cn H2n
3.
ALCINOS
São hidrocarbonetos alifáticos insaturados por um tripla ligação.
- Conceito: CH C – CH3
Propino
- Nomenclatura:
Prefixo + ino + O numero que indica a posição da ligação tripla deve ser a
menor possível e deve ser representado antecedendo o nome do carbono.
- Fórmula Geral: Cn H2n-2
4.
ALCADIENOS
São hidrocarbonetos alifáticos insaturados por duas ligações duplas. Os
alcadienos segue as mesmas regras vistas para os outros hidrocarbonetos
insaturados. Nesse caso, como existem duas ligações na cadeia, o seu nome é
precedido de dois números, quando necessário.
- Conceito: CH2 = C = CH – CH2 – CH3
1,2-pentadieno
7.
EXERCÍCIOS SOBRE INTRODUÇÃO À NOMENCLATURA
Questões:
1. (FUVEST) Dentre as fórmulas abaixo, aquela que representa uma
substância utilizada como combustível dissolvente e componentes de
bebidas é:
a) b) c) d) e)
02. (MED. POUSO ALEGRE) O nome sistemático de acordo com a IUPAC
para a estrutura
H3C — CH2 — CH — CH — CH2 — OH é:
|
|
OH CH3
a) 2,3 - dimetil - 1 - pentanol
b) 2,3 - dimetil pentanol
c) 2 - metil - 3 etil - 1 - butanol
d) 2 - metil - 3 - etil butazona
e) 2,3 dimetil - 3 - etil - 1 propanol
03. (MED. - ABC) Nas moléculas de metilciclopentano:
a) todos os átomos de carbono têm hibridação sp;
b) todos os átomos de carbono têm hibridação sp2;
c) todos os átomos de carbono têm hibridação sp3;
d) há átomos de carbono com hibridação sp2 e átomos de carbono com
hibridação sp3;
e) há átomos de carbono com hibridação sp e átomos de carbono com
hibridação sp3.
04. (FUVEST) O álcool terciobutílico é representado pela fórmula
estrutural:
a) b) c) d) e)
05. (JUIZ DE FORA) Da união do radical alila com o radical neopentila
resulta:
37
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
a) 5,5 - dimetil hexeno - 2
b) 2 - metil hepteno - 6
c) 6 - metil hepteno - 6
d) 5,5 - dimetil hexeno - 1
e) n.d.a.
06. (CESCEM) A substituição de um hidrogênio do propano por um radical
isopropila resulta em:
a) n-hexano; b) 2 - metil butano; c) 3 - metil pentano; d) 2,2 - dimetil butano;
e) 2,3 - dimetil butano ou 2 - metil pentano
07. (JUIZ DE FORA) O radical (H3C)3C — é:
a) butila; b) pentila; c) isobutila; d) sec-butila; e) terc-butila
08. (TAUBATÉ) Qual a nomenclatura do composto?
a) alfa naftol
b) beta naftol
c) naftaleno
d) fenatreno
e) n.d.a.
09. (U. F. UBERLÂNDIA) Nas correspondências entre fórmulas e
respectivas nomenclaturas dadas a seguir:
I. H3C — CH2 — CH2 — n-propil
II. (H3C)2CH — isopropil
III. H2C = CH — CH2 — CH3 buteno-1
IV. H2C = CH — CH — CH3 3 - metil buteno - 1
|
CH3
pode-se afirmar que:
a) somente I e II são corretas;
b) somente III e IV são corretas;
c) somente II e III são corretas;
d) somente I, II e III são corretas;
e) todas são corretas.
10. (EFOA) De acordo com a IUPAC, qual o nome do composto da fórmula
a seguir?
a) 5 - etil - 2 - hexanol
b) 3 - metil - 6 - heptanol
c) 2 - etil - 2 - hexano
d) 5 - metil - 2 - heptanol
e) 2 - cloro - 3 - metil hexano
8.
01.
B
05.
D
09.
E
RESOLUÇÃO:
02.
A
06.
E
10.
D
03.
C
07.
E
04.
A
08.
A
38
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`19. QUÍMICA ORGÂNICA: Funcões oxigenads: Álcoois, Aldeídos,
cetonas, ácidos carboxilicos.
1.
ÁLCOOIS

Apresentação: São todos os compostos orgânicos que
apresentam um ou mais radicais hidroxila (- OH) ligados à
átomos de carbono saturados.

Fórmula Geral: R – OH ou ROH

Ex: a) H3C – CH2 OH
b) H2C = CH – CH2 OH
Colesterol – um álcool
Está bem estabelecido que uma
dieta rica em gorduras animais
produz um aumento nos níveis de
colesterol no sangue, pelo menos
para
pessoas
de
hábitos
sedentários e peso acima da
média. O nível de colesterol
médio considerado normal é de
150 a 200 mg/100ml de sangue;
valores ao redor de 300mg/100ml
de sangue estão relacionados com formação de depósitos de
colesterol nas paredes internas das artérias coronárias, dificultando o
fluxo de sangue para o coração.
2.
ENÓIS
Apresentação: São todos os compostos orgânicos que apresentam
um ou mais radicais hidroxila (- OH) ligados à átomos de carbono
insaturados.
Fórmula Geral: R – CH = CH – OH
Ex: a) H2C = C – CH3
b) H2C – CH2
OH
HC = C – OH
3.
FENÓIS
Apresentação: São todos os compostos orgânicos que apresentam
um ou mais radicais hidroxila (- OH) ligados diretamente a anel
benzênico.
Fórmula
Geral: Ar – OH ou ArOH
(onde Ar =
aromático = anel benzênico)
Ex: a)
- OH
FENOL - THC
A substância tetra-hidro-canabinol apresenta em sua estrutura o
grupo fenol.
O THC é o principal componente ativo da maconha, conhecida
também como marijuana. O uso da maconha provoca uma secura
acentuada da boca e produz distorções auditivas e visuais, e uma
depersonalização acentuada, caracterizada pela diminuição no nível
de eficiência, no desejo de trabalhar e competir, de enfrentar desafios.
Assim, o principal interesse das pessoas que usam maconha passa a
ser a maneira de obter a droga, podendo vir a abandonar convívio
social e ignorar hábitos de higiene e cuidados pessoais. Experiências
controladas com a maconha, realizadas nos EUA, verificaram que seu
uso provoca o abandono de atividades sociais e diminui, quase
extinguindo, o desejo sexual.
Diferentemente do álcool, o THC permanece no sangue por
aproximadamente 8 dias, podendo ser detectado por meio de exames
de sangue. Por esse motivo, o consumo de maconha em intervalos
menores de 8 dias leva a um aumento na concentração de THC no
sangue. Isso explica porque uma mesma quantidade de maconha
provoca efeitos mais intensos em um usuário freqüente que numa
pessoa que nunca a tenha fumado anteriormente, ou que o tenha feito
num intervalo de tempo maior. O uso freqüente pode causar episódios
psicóticos de curta duração e ansiedade intensa, mas a maconha
apresenta algumas aplicações legítimas na medicina: - diminuição da
pressão no globo ocular de pessoas com glaucoma, evitando eventual
cegueira; - diminuição de ânsia de vômito em pacientes com câncer
submetidos a tratamento por radiação.
4.
ALDEÍDOS
Apresentação: São compostos orgânicos que contém o grupo
carbonila
( C = O), estando o oxigênio ligado a carbono primário
Fórmula Geral:
R’HC = O
Ex: a) H3C – CH – CHO
5.
ou RCHO
CETONAS
Apresentação: São compostos orgânicos que contém o grupo
carbonila
( C = O), estando o oxigênio ligado a carbono secundário
Fórmula Geral: R – CO – R
ou RCOR’

O
Ex: a) H3C – C – CH3
b) H2C – CH2
O
H2C – C = O
UM ALDEÍDO IMPORTANTE: O METANAL
O metanal é o principal aldeído, sendo conhecido também por aldeído
fórmico, formaldeído ou formol.
Nas condições ambientes ele é um gás incolor extremamente irritante
para as mucosas. Quando dissolvido em água, forma-se uma solução
conhecida por formol ou formalina.
O formol tem a propriedade de desnaturar proteínas tornando-as
resistentes à decomposição por bactérias. Por essa razão, ele é usado
como fluido de embalsamamento, na conservação de espécies
biológicas e também como antisséptico.
Durante a defumação doméstica, as carnes são submetidas à fumaça
provenientes da queima da madeira, que contém aldeído fórmico, um
dos responsáveis pela conservação da carne defumada.
Atualmente o metanal é usado em escala industrial como matériaprima para produção de muitos plásticos e resinas.
A PRINCIPAL CETONA: A PROPANONA
A propanona é a principal cetona, também conhecida por acetona. A
acetona é um líquido à temperatura ambiente que apresenta um odor
agradável, e é solúvel tanto em água como em solventes orgânicos; por
isso, é muito utilizada como solvente de tintas, vernizes e esmaltes.
Na indústria de alimentos, sua aplicação mais importante ocorre na
extração de óleos e gorduras de sementes, como soja, amendoim e
girassol.
Sua comercialização é controlada pelo Departamento de
Entorpecentes da Polícia Federal, por ser utilizada na extração da
cocaína, a partir das folhas da coca.
A acetona é formada em nosso organismo pela metabolização de
gorduras. Sua concentração normal é menor que 1mg/100ml de
sangue.
Em algumas anomalias, como o diabetes, a concentração de acetona
é superior ao nível normal. A acetona é excretada na urina, onde pode
ser facilmente detectada.
6.
ÉTERES
Apresentação: São compostos orgânicos que têm um átomo de
oxigênio
( - O - ), ligado a dois átomos de carbono.
Fórmula Geral: R – O – R’ ou ROR’
Ex: a) H3C – O – CH3
b) H3C – O –CH2-CH3
7.
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
Apresentação: São compostos orgânicos que apresentam radical
carboxila ( - COOH) O
Fórmula Geral: R – C -OH
ou RCOOH
Ex: a) H3C – CH2 – C OOH
ÁCIDO CARBOXÍLICO - ÁCIDO METANÓICO
O ácido metanóico é um líquido incolor de cheiro irritante e bastante
corrosivo, conhecido também por ácido fórmico. Historicamente, foi
obtido a partir da maceração de formigas e posterior destilação.
Algumas formigas contêm grandes quantidades desse ácido, que,
quando injetado através da mordida, produz uma reação alérgica no
tecido humano, caracterizada pela formação de edema e coceira
intensa.
Uma das principais aplicações do ácido fórmico é como fixador de
pigmentos e corantes em tecidos, como algodão, lã e linho.
ÉTERES – QUEBRA-PEDRA
39
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
Quebra-pedra: um chá popular que contém éter. O chá de quebrapedra é muito utilizado por sua capacidade de dissolver cálculos
renais, promovendo a desobstrução do ureter. Sua ação diurética
facilita a excreção de ácido úrico.
Seu principal componente é a hipofilantina.
O chá é preparado colocando-se 20 à 30g da planta em 1l de água
fria. Em seguida, leva-se ao fogo até ferver, deixando a mistura em
ebulição por alguns minutos. A dose recomendada é de 1 a 2 xícaras ao
dia, e seu uso não é recomendado durante gravidez e lactação.
8.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
utilizados em vários produtos alimentícios, como balas, gomas de
mascas, sorvetes, bombons, gelatinas, iogurtes, bolos e etc.
Você já deve ter percebido que, em alguns rótulos desses produtos,
aparece a indicação flavorizante (F) seguida de um algarismo romano:
F I – essências naturais
F II – essências artificiais
F III – extrato vegetal aromático
F IV – flavorizante quimicamente definido
ÉSTERES
Apresentação: São compostos orgânicos resultantes da reação de um
álcool com um ácido carboxílico, apresentando grupo funcional (COOR’)
Fórmula Geral: R – C(O) OR´
ou RCOOR’
Ex: a) H3C – C (O)-O – CH3 b) H C (O)O – CH2 – CH3
Ésteres - Flavorizantes
Os flavorizantes são substâncias que apresentam sabor e aroma
característicos, geralmente agradáveis. Devido a isso, são bastante
Exercícios
1) UFR-RJ O álcool alílico rincoferol é o feromônio de agregação da praga
“broca do olho do coqueiro”
(Rhycnhophorus palmarum) vetor da doença “anel vermelho”, letal para a
planta, sendo responsável por
enormes prejuízos neste tipo de cultura. A nomenclatura segundo a
IUPAC do rincoferol representado abaixo
é:
a) 6,6-dimetil-2-hexen-4-ol.
b) 2-metil-5-hepten-4-ol.
c) 6-metil-2-hepten-4-ol.
d) 2,6-dimetil-5-hexen-4-ol.
e) 6-metil-3-hepten-4-ol.
2) Univali-SC Na embalagem de álcool para uso doméstico vem escrito:
“álcool etílico hidratado 96ºGL, de baixo
teor de aldeídos. Produto não perecível”. Assinale a alternativa correta.
a) Álcool e aldeído são funções inorgânicas.
b) Esse álcool é anidro.
c) Esse álcool possui aproximadamente 96% de etanol e 4% de água.
d) “Não perecível” significa deteriorar-se com facilidade.
e) Essa mistura não é combustível porque existe presença de água.
3) Unifor-CE Um professor de Química escreveu na lousa a fórmula C 3H6O
e perguntou a 3 estudantes que
composto tal fórmula representava. As respostas foram:
estudante 1 – propanona (acetona)
estudante 2 – propanal
estudante 3 – álcool propílico (propanol)
O professor considerou certa a resposta dada somente por:
a) 1 d) 1 e 2
b) 2 e) 2 e 3
c) 3
4) U. Católica de Salvador-BA A estrutura representa um feromônio,
substância sexo-atrativa, produzida por certos
insetos. Os conhecimentos sobre funções orgânicas permitem afirmar que
essa substância é:
a) um ácido carboxílico; d) uma cetona;
b) um hidrocarboneto; e) um álcool.
c) um aldeído;
6) U. Salvador-BA A estrutura acima representa essência de limão,
largamente utilizada na indústria de
alimentos. Em relação a essa estrutura, pode-se afirmar:
a) Apresenta grupamento carboxila.
b) Tem cadeia aberta e heterogênea.
c) Possui ligações iônicas e covalentes.
d) Não possui isômeros.
e) É um aldeído insaturado.
15) Ita-SP Considere as seguintes afirmações a respeito da aplicação do
fenol: Fenol é utilizado I. na síntese da
baquelite.
II. na produção de tintas.
III. como agente bactericida.
IV. na obtenção de explosivos.
V. na síntese do ácido acetilsalicílico.
Das afirmações feitas, estão CORRETAS
a) apenas I e II.
b) apenas I, II, III e V.
c) apenas II e III.
d) apenas III e IV.
e) todas.
16) Vunesp A vida útil da margarina e de outras gorduras e óleos é
prolongada se o ataque do oxigênio às duplas
ligações nas cadeias carbônicas puder ser evitado, para que eles não se
tornem rançosos. O composto 2-terc-butil-4metoxifenol, ou, mais sucintamente BHA, é um antioxidante, substância
que inibe a oxidação, interrompendo a reação
em cadeia na qual o oxigênio combina-se com as duplas. A fórmula
estrutural do antioxidante BHA, representada a
seguir, tem as funções orgânicas.
a) álcool e fenol.
b) álcool e éter.
c) fenol e éter.
d) álcool e éster.
e) fenol e éster.
40
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
AULA : n.`20. QUÍMICA ORGÂNICA: Polimeros
Pode-se chamar de polímeros as macromoléculas em que há uma unidade
que se repete, chamada monômero. O nome vem do grego: poli = muitos +
meros = partes, ou seja, muitas partes. A reação que forma os polímeros é
chamada de polimerização.
Classificação dos Polímeros
1) Quanto à ocorrência:
a) polímeros naturais (os que existem na natureza).
Ex.: proteína, celulose, amido, borracha.
b) polímeros artificiais (obtidos em laboratório).
Ex.: polietileno, isopor (poliestireno insuflado com ar quente).
2) Quanto ao método de obtenção:
a) polímeros de adição: obtidos pela adição de um único monômero.
b) copolímeros: obtidos pela adição de dois monômeros diferentes.
c) condensação: obtidos pela adição de dois monômeros diferentes com
eliminação de substância inorgânica (geralmente água ou gás amoníaco).
Outros polímeros
Polímeros naturais:
Borracha natural: polímero de adição do isopreno (metil-butadieno-1,3).
Amido: polímero de condensação da alfa-glicose (com eliminação de água).
Celulose: polímero de condensação da beta-glicose (com eliminação de água).
Proteina: polímero de condensação de alfa-aminoácidos (com eliminação de
água).
Polímeros artificiais:
Plásticos:
Isopor (poliestireno): polímero de adição do estireno / vinil-benzeno (insuflado
com ar). Isolante térmico. Quando não expandido é utilizado na fabricação de
pratos, copos.
PVC (cloreto de polivinila): polímero de adição do cloreto de vinila / cloro-eteno.
Isolante térmico e material usado em estofamentos.
Teflon: polímero de adição do tetraflúor-eteno. Material usado em revestimento
de utensílios domésticos.
Plásticos:
Poliisobutileno: polímero de adição do isobutileno (metil-propeno ou isobuteno).
Empregado na fabricação de câmaras de ar.
Buna-N: copolímero do acrilonitrila(o) e butadieno-1,3 (eritreno). Empregado na
fabricação de pneus.
Fibras:
Poliéster: copolímero de ácidos dicarboxílicos. Empregado na fabricação de
tecidos.
Nylon: copolímero de diaminas com ácidos dicarboxílicos. Empregado na
fabricação.
Dacron: polímero de condensação entre éster de ácido orgânico com poliálcool
do tipo glicol. Empregado na fabricação de velas de embarcações.
3. Quanto às aplicações industriais:
a) elastômeros: possuem propriedades elásticas.
Ex.: borrachas (naturais ou sintéticas).
b) plásticos: são sólidos mais ou menos rígidos.
Ex.: PVC, poliuretano, polietileno.
c) fibras: quando se prestam à fabricação de fios.
Ex.: nylon, poliéster.
OBS.: Os plásticos que sofrem fusão sem decomposição, são chamados de
termoplásticos, isto é, podem ser remoldados sucessivamente.
Ex.: poletileno.
Os plásticos que sofrem decomposição por aquecimento, antes que ocorra a
fusão, são chamados de termoestáveis (termofixos), isto é, não podem ser
remoldados.
Ex.: epóxidos.
EXERCÍCIOS
Questões:
01. A substância fundamental passível de polimerização chama-se:
a) polímero
b) epímero
c) molde
d) monômero
e) suporte
02. (U. PASSO FUNDO - RS) Os plásticos constituem uma classe de materiais
que confere conforto ao homem. Sob o ponto de vista químico, os plásticos e suas
unidades constituintes são, respectivamente:
a) hidrocarbonetos; peptídios;
b) macromoléculas; ácidos graxos;
c) polímeros; monômeros;
d) polímeros; proteínas;
e) proteínas; aminoácidos.
03. (UEL - PR) Náilon e borracha sintética podem ser citados como exemplos de:
a) hidratos de carbono
b) proteínas
c) lipídios
d) polímeros
e) enzimas
04. (UNICAP - PE) Associe cada classe de composto orgânico à sua aplicação:
I. Hidrocarboneto
(
) Combustível
II. Sal orgânico
(
) Detergente
III. Poliamida
(
) Tecidos
IV. Aromático clorado
(
) Pesticida
V. Éster
(
) Aromatizante
Os números na segunda coluna, lidos de cima para baixo, são:
a) I, II, III, IV, V
b) V, I, III, IV, II
c) III, I, II, V, IV
d) IV, I, III, V, II
e) II, V, I, IV, III
05. "(...) Plásticos foram descobertos no século passado, mas o primeiro
completamente sintético a ser comercializado foi o baquelite, inventado em 1910.
(...) Foi em 1922 que o alemão Hermann Staudinger descobriu que substâncias
como a borracha eram formadas por cadeias de moléculas, chamadas por ele de
macromoléculas. Estava descoberto o polímero (...)"(Texto extraído do jornal O
Estado de S. Paulo)
Assinale a alternativa que relaciona polímeros que contenham halogênios em
sua estrutura:
a) polietileno e polipropileno
b) nylon e dácron
c) baquelite e borracha
d) PVC e teflon
e) amido e proteínas
06. (ITA - SP) Nas afirmações abaixo, macromoléculas são relacionadas com o
processo conhecido como vulcanização. Assinale a opção que contém a
afirmação correta:
a) O elastômero obtido a partir de butadieno-1,3 e estireno (vinilbenzeno) não se
presta à vulcanização.
b) A desvulcanização ou reciclagem de pneus se baseia na ação do ácido
sulfúrico concentrado, em presença de oxigênio e em temperatura elevada, sobre
a borracha vulcanizada.
c) Na vulcanização, os polímeros recebem uma carga de calcário e piche, que os
torna resistentes ao calor sem perda de elasticidade.
d) Os polímeros vulcanizados só serão elásticos se a concentração de agente
vulcanizante não for excessiva.
e) Do butadieno-1,3 obtém-se um polímero que, enquanto não for vulcanizado,
será termofixo.
(UFU - MG) Para as questões 07 e 08
Esta é uma fibra sintética conhecida como dácron. A estrutura de uma seção de
sua molécula pode ser
representada por:
07. O dácron é um(a):
a) poliálcool
b) poliamida
c) poliéter
d) poliéster
41
CEEBJA Lais Miqueloto
CENTRO E STADUAL DE E DUCAÇÃO PARA J OVENS E ADULTOS .
CURITIBA PR
Química
2.
1.
32 AULAS DE QUIMICA DO ENSINO MEDIO
ELABORADO POR::PROFESSOR CARLOS
e) poliolefina
08. O dácron é um polímero obtido pela reação de condensação entre o ácido
tereftálico (dicarboxílico) e o:
a) etano
b) eteno (etileno)
c) etanol (álcool etílico)
d) etanodiol (glicol)
e) propanodiol (glicerol)
09. (AMAN) Considerando os tipos de polímeros abaixo:
I. polímero de adição
II. polímero de condensação
III. copolímero de adição
IV. copolímero de condensação
Podemos afirmar que o polímero poliacrilonitrilo (orlon) e o náilon são,
respectivamente:
a) ambos do tipo I
b) II e III
c) I e IV
d) II e IV
e) ambos do tipo III
10. (UNISINOS - RS) Polímeros (do grego poli, "muitas", meros, "partes") são
compostos naturais ou artificiais formados por macromoléculas que, por sua vez,
são constituídas por unidades estruturais repetitivas, denominadas..............
Assim, entre outros exemplos, podemos citar que o amido é um polímero
originado a partir da glicose, que o polietileno se obtém do etileno, que a borracha
natural, extraída da espécie vegetal Hevea brasiliensis (seringueira), tem como
unidade o ....................... e que o polipropileno é resultado da polimerização
do..............
As lacunas são preenchidas, correta e respectivamente, por:
a) elastômeros, estirenos e propeno;
b) monômeros, isopreno e propeno;
c) anômeros, cloropreno e neopreno;
d) monômeros, propeno e isopreno;
e) elastômeros, eritreno e isopreno.
Resolução:
01. D
05. D
09. C
02. C
06. D
10. B
03. D
07. D
04.
08.