INTRODUÇÃO A QUÍMICA INTRODUÇÃO A QUÍMICA Matéria : É tudo que ocupa lugar no espaço e possui massa. Ex.: Madeira, Vidro, etc. O AR É MATÉRIA ????? Um balão furado e seu peso. Dois balões inflados de ar e com o mesmo diâmetro estão equilibrados nas extremidades de uma balança. Se um dos balões for furado e desinflar, o que acontece com a balança? a) Gira para o lado do balão furado. b) Gira para o lado do balão cheio. c) Fica na mesma. Um balão furado e seu peso. b) Gira para o lado do balão cheio. O ar dentro de um balão inflado tem um pequeno peso, que faz o balão descer. Conceitos fundamentais Corpo Porção limitada da matéria, geralmente por sua forma. Ex.: uma tábua, um caco de vidro, etc. Objeto Porção limitada da matéria manipulada pelo homem e que serve a um fim específico. Ex.: cadeira, caneta, Fenômenos Fenômeno Físico É a transformação que ocorre sem alterações na estrutura da substância. Ex.: Ferver água , amassar papel ... Fenômeno Químico É a transformação que ocorre através da ruptura de ligações entre os átomos de uma substância, alterando sua estrutura molecular. Ex.: queima de papel , lata enferrujando Fenômeno químico ou físico Mudanças de fase Fusão Sublimação Vaporização Solidificação Liquefação Ressublimação S LG FENÔMENO FÍSICO Estados físicos da matéria SUBLIMAÇÃO FUSÃO SOLIDIFICAÇÃO SÓLIDO VAPORIZAÇÃO CONDENSAÇÃO LÍQUIDO GASOSO O fenômeno físico não altera a natureza da matéria A DENSIDADE “Densidade é a razão entre a massa de um corpo e o volume por ele ocupado”. Se a espuma desse colchão tiver densidade 28 kg/m3 (D 28)... v = 0,26 m x 0,88 m x 1,88 m v = 0,43 m3 m d= v A densidade pode sofrer grande influência da temperatura... m = 28 kg/m3 x 0,43 m3 ... sua massa será próxima de 12 kg. ... dependendo do estado físico do material. As substâncias e as propriedades. Um dos testes que podemos fazer é medir a densidade do material... Você imagina como podemos diferenciar uma substância de uma mistura? “As substâncias têm densidade com valor bem definido e característico”. Outra forma é determinar as temperaturas de fusão e ebulição de uma amostra do material. SUBSTÂNCIAS Substâncias Puras São formadas através de fenômenos químicos e caracterizam-se por possuírem o conjunto de moléculas totalmente iguais. Podem ser simples (H2, O2, Cl2) quando formadas por um tipo só de átomos. compostas (H2O, NaCl) quando formadas por dois ou mais tipos de átomos diferentes. Substâncias Puras SIMPLES COMPOSTA MISTURAS Misturas São formadas através de fenômenos Físicos e são a reunião de duas ou mais substâncias puras que não reagem entre si. Podem ser homogêneas (monofásicas) ou heterogêneas ( mais de uma fase ) (difásicas, trifásicas, polifásicas). MISTURAS AR HOMOGÊNEA solução ÁGUA + AREIA HETEROGÊNEA SISTEMAS HOMO E HETEROGÊNEOS: “Toda porção uniforme (visual, química e fisicamente) de um sistema é denominada de FASE desse sistema”. Sistema Monofásico Sistema Bifásico MISTURA HOMOGÊNEA •Mistura homogênea •1 fase •1 componentes água da torneira MISTURA HETEROGÊNEA vapor d’água •Mistura Heterogênea •3 fases •1 componente gelo água pura HETEROGÊNEA óleo água pura areia •Mistura Heterogênea •3 fases •3 componentes A homogeneidade de uma mistura não se restringe apenas à simples percepção a olho nu, mas abrange também a utilização de aparelhos óticos comuns: os microscópios. Aspecto homogêneo a olho nu • Copo de leite Aspecto heterogêneo ao microscópio gotículas de gordura O leite é, então, considerado uma mistura heterogênea . Substância Pura Possui constantes físicas (P.F, P.E, Densidade) Ex.: H2O – 1atm T (OC) L+V 100 V L S+L 0 S t (min) “As substâncias apresentam temperatura constante durante a fusão e também durante a ebulição”. Observe um gráfico de aquecimento de uma amostra de gelo desde – 20°C (ao nível do mar). Temperatura (°C) EBULIÇÃO 100 Dois “patamares” 0 - 20 FUSÃO tempo (unidades arbitrárias) Mistura Não possui constantes físicas Ex.: H2O+ NaCl – 1atm T (OC) 100 0 t (min) As misturas possuem comportamento diferente... Temperatura (°C) EBULIÇÃO Inexistem patamares FUSÃO tempo (unidades arbitrárias) Mistura Eutética É a mistura de sólidos que possui o mesmo ponto de fusão. Ex.: Pb + Sn ( solda em eletrônica) T (OC) Fusão t (min) Mistura Azeotrópica Mistura de líquidos que possui o mesmo ponto de ebulição. Ex.: H2O + C2H5OH ( álcool hidrofílico) T (OC) Vaporização t (min) MISTURA HOMOGÊNEA ou HETEROGÊNEA •1. Mistura homogênea •2 Heterogênea •3 HETEROGÊNEA Classifique