7/18/2019 Apostila 1 - Introdução à Química_Constituição Da Matéria http://slidepdf.com/reader/full/apostila-1-introducao-a-quimicaconstituicao-da-materia 1/9 Apostila1QUÍMICAProfª Msc. Érika Almeida Email: [email protected]1INTRODUÇÃO À QUÍMICA/ CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA 1. ConceitosMatéria é tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço. São exemplos de matéria: papel, pedra, água e os planetas. A matéria é composta por minúsculas partículas denominadas átomos. Os átomos, por sua vez, constituem os elementos químicos que estão dispostos na tabela periódica. A partir das suas diferentes combinações, formam-se as substâncias químicas.1.1Estados Físicos da matériaExistem três diferentes estados físicos da matéria que estão classificados de acordo com o maior ou menor grau de agregação das partículas. a)SólidoA maioria dos sólidos apresenta suas moléculas bastante ordenadas, condensadas e fortemente unidas, portanto, com forma e volume definidos. Como exemplos de estado sólido temos: o lápis, o ferro, o gelo, dentre vários outros. b)Líquido No caso dos líquidos, as partículas estão mais soltas e apresentam certa liberdade de movimento. Não apresentam uma forma definida e, portanto, adotam o formato do recipiente que os contém, pois os átomos podem deslizar uns sobre os outros. Por outro lado, possuem volume bem definido. c)GasosoOs gases possuem suas partículas mais livres e podem se movimentar em todas as direções. Assim como ocorre em líquidos, a matéria no estado gasoso não possui volume e nem forma definidos, adotando o formato do recipiente que os contém. RESUMO ESTADOS FÍSICOS
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Apostila 1 - Introdução à Química_Constituição Da Matéria
Apostila sobre matéria, substâncias, misturas, estados físicos da matéria e diagramas. Contém exercícios de vestibulares.
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7/18/2019 Apostila 1 - Introdução à Química_Constituição Da Matéria
Matéria é tudo aquilo que tem massa eocupa lugar no espaço. São exemplos dematéria: papel, pedra, água e os planetas.
A matéria é composta por minúsculas partículas denominadas átomos. Os átomos, por sua vez, constituem os elementosquímicos que estão dispostos na tabela
periódica. A partir das suas diferentescombinações, formam-se as substânciasquímicas.
1.1 Estados Físicos da matéria
Existem três diferentes estados físicos damatéria que estão classificados de acordo como maior ou menor grau de agregação das
partículas.
a)
Sólido
A maioria dos sólidos apresenta suasmoléculas bastante ordenadas, condensadas efortemente unidas, portanto, com forma evolume definidos. Como exemplos de estadosólido temos: o lápis, o ferro, o gelo, dentrevários outros.
b) Líquido
No caso dos líquidos, as partículas estãomais soltas e apresentam certa liberdade demovimento. Não apresentam umaforma definida e, portanto,adotam o formato do recipiente que os contém, pois os átomos
podem deslizar uns sobre osoutros. Por outro lado, possuemvolume bem definido.
c) Gasoso
Os gases possuem suas partículas maislivres e podem se movimentar em todas asdireções. Assim como ocorre em líquidos, amatéria no estado gasoso não possui volumee nem forma definidos, adotando o formatodo recipiente que os contém.
RESUMO ESTADOS FÍSICOS
7/18/2019 Apostila 1 - Introdução à Química_Constituição Da Matéria
A matéria pode assumir estado físicodiferente quando sofre variações detemperatura e pressão. São as chamadasmudanças de fases da matéria.
Fusão – passagem do estado sólido para
líquido;
Vaporização – passagem do estado líquido
para gasoso;
Condensação – passagem do estado
gasoso para o estado líquido;
Solidificação – passagem da matéria doestado líquido para sólido;
Sublimação – passagem da matéria do
estado sólido para gasoso ou o processo
inverso.
O processo de vaporização estáclassificado em três diferentes tipos:
Evaporação : Este processo ocorre à
temperatura ambiente, sem o aparecimento de
bolhas e sempre ocorre abaixo da temperaturade ebulição. Exemplo: a roupa secando no
varal.
Ebulição : Caracterizado pela agitação e
formação de bolhas. O processo de ebuliçãoocorre a uma determinada temperatura que é
específica para cada substância pura. Exemplo
típico é o aquecimento da água.
Calefação : Este fenômeno ocorre de forma
mais rápida e a passagem se dá quando um
líquido entra em contato com uma superfície
muito quente (temperatura acima de 100° C
para água pura). Exemplo: gotículas de água
sobre um ferro de passar quente.
1.3 Fenômenos da matéria
A matéria pode sofrer transformações que
são denominadas de fenômenos.
a) Fenômenos físicos
Nos fenômenos físicos não ocorre alteraçãoda composição, mas acontecem mudanças nasua estrutura física como o formato, otamanho e a aparência. Como exemplostemos: quebrar um copo e amassar um folhade papel.
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sofrem mudança na forma, entretanto, acomposição permanece a mesma.
b) Fenômenos químicos
Neste tipo de fenômeno ocorre mudançana composição da matéria. Exemplos: aqueima de um papel e a fotossíntese realizada
pelas plantas.
1.4 As substâncias químicas
As substâncias químicas sãocaracterizadas pela proporção constante entreos elementos químicos que as constituem. Issoquer dizer que cada substância possui umaidentidade que é representada por umafórmula química. O exemplo mais conhecidoé o caso da água que apresenta a fórmula H2O.
No caso das chamadas substâncias puras, possuem propriedades bem definidas e praticamente invariáveis. Para entendermosmelhor, vamos considerar a fusão da água(passagem do estado sólido para líquido).
Observe que a água apresenta ponto defusão 0 °C e ponto de ebulição 100 °C (à
pressão de 1 atm), entretanto, durante o processo de fusão, a temperatura se mantémconstante; assim como ocorre na ebulição.
Substância Simples
É formada por um ou mais átomos de ummesmo elemento químico.
Substância Composta
É formada por dois ou mais elementosquímicos.
1.5 Misturas
As misturas são formadas por duas ou maissubstâncias, cada uma delas denominadas por
Temperatura
Tempo
A temperatura permanececonstante durante o processo
de fusão
sólido + líquido
100
0
líquido + gás
FUSÃO
EBULIÇÃO
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Questão 01. (UNAMA PS-2014. 2)A composição centesimal do ácido
acetilsalicílico ou AAS ou aspirina, utilizadocomo analgésico e antitérmico é 60% decarbono, 35,5% de oxigênio, e 4,5% dehidrogênio. Sabendo que sua estrutura é plana e
baseando-se nas informações anteriores,
podemos afirmar que o ácido acetilsalicílico éuma:
a) mistura homogênea
b) mistura heterogênea
c) substância composta
d) substância simples
Questão 02. (FUVEST-2012) Na obra O poço do Visconde, de Monteiro
Lobato, há o seguinte diálogo entre o Viscondede Sabugosa e a boneca Emília:
- Senhora Emília, explique-me o que é
hidrocarboneto. A atrapalhadeira não se
atrapalhou e respondeu:
- São misturinhas de uma coisa chamada
hidrogênio com outra coisa chamada carbono.
Os carocinhos de um se ligam aos carocinhos
de outro.
Nesse trecho, a personagem Emília usa ovocabulário informal que a caracteriza.Buscando-se uma terminologia mais adequadaao vocabulário utilizado em Química, devem-se
substituir as expressões “misturinhas”, “coisa”e “carocinhos”, respectivamente, por:
a) compostos, elemento, átomos
b) misturas, substâncias, moléculas
c)
substâncias compostas, molécula, íons
d) misturas, substâncias, átomos
e) compostos, íon, moléculas
Questão 03. (UFAC-2010 adaptado) O gráfico abaixo mostra a curva de
aquecimento para o clorofórmio, usualmente
utilizado como solvente para lipídeos.
Analisando a curva, observa-se que:
(1) a temperatura de fusão
(2) a temperatura de ebulição
(3) o estado físico do clorofórmio nossegmentos A e D
As numerações podem ser preenchidascorretamente com as seguintes temperaturas:
a) 60°C, -60°C, sólido e gás
b) -60°C, 60°C, sólido e líquido c) -60°C, 60°C, sólido e mudança de líquido para gás.
d) 60°C, -60°C, líquido e gás
e) -60°C, 60°C, líquido e mudança de líquido para gás.
Questão 04. (FATEC/SP-2009)O gráfico representa a curva de aquecimento,
temperatura em função do tempo, do álcool desupermercado, à pressão de 1 atm.
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Após a análise do gráfico, pode-se afirmarque o álcool de supermercado é:
a) uma substância pura
b) uma mistura heterogênea
c) uma mistura azeotrópica
d) uma mistura eutética
e) uma mistura bifásica
Questão 05. (Ubesco & Salvador, 2002) A sequência dos quadrinhos mostra as
mudanças de estado físico da água.
Para cada item a seguir, identifique o nome
das mudanças de estado:
I) A B
II) B C
III) C B
IV) B A
Questão 06. (UNAMA PS-2015. 1)
Misturas Azeotrópicas se comportam comosubstâncias puras durante a ebulição e sãomuito comuns entre líquidos, como o álcool
hidratado, por exemplo. Isto se deve ao fato do
etanol estar misturado à água em uma proporção onde é impossível separá-los pordestilação, já que a temperatura de ebulição semantém constante.
As alternativas abaixo apresentam gráficosque mostram a alteração de amostras químicasquando submetidas ao aumento da temperaturaem função do tempo. Identifique a queapresenta gráfico do aquecimento de uma
mistura azeotrópica.
Questão 07. (UFRGS-2013) Considere os seguintes processos:
I- Formação de neve, em condições
adequadas de temperatura, umidade e pressão.
II- Clareamento dos pelos com águaoxigenada.
III- Adição de adoçante do tipo aspartame nocafé.
Quais processos envolvem uma reação
química?
a) apenas I
b) apenas II
c) apenas III
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Uma possível definição de lixo é que sãoos restos das atividades humanas, consideradasaqueles que o produzem (geradores) comoinúteis, indesejáveis ou descartáveis. O Brasil
produz atualmente mais de 100 mil toneladas de
lixo por dia e a maioria desse material fica em
grandes depósitos denominados de lixões,amontoados a céu aberto.
O lixo com o passar do tempo sofre uma
série de transformações. Durante o processo de
transformação do lixo verificamos que algumas
características como cheiro, cor e aparência
podem mudar, ou seja, o conjunto final de
características do material depois da
transformação será diferente do conjunto
inicial. Um bom exemplo desse processo é a
degradação de alimentos, portanto, não hádúvida de que as características de um
alimento mudam depois que ele se estraga.
Com base no texto acima ocorre à citação
de um processo denominado por:
a) fenômeno físico
b) fenômeno químico
c) sublimação
d) condensação
Questão 09. (UPE-2013)
Uma turma de estudantes de uma escola
participou de uma atividade denominada
“Tudo o que se vê não é igual ao que a gente
viu há um segundo” em um laboratório deuma universidade. Essa atividade envolvia a
realização de quatro experimentos (I, II, III e
IV). O relato dos procedimentos dessa
atividade experimental está descrito a seguir:
I – Submergiu-se uma palha de aço em
uma solução de cobre, e, rapidamente, a
superfície desse material ficou com uma
tonalidade vermelho-amarronzada.
II- Arrastou-se um bastão de vidro no
fundo do béquer contendo uma solução
saturada de CuSO4, e, instantaneamente,
observou-se uma rápida deposição de muitos
cristais.
III- Adicionou-se, sob agitação, magnésio
em pó a um balão de destilação contendo uma
solução de brometo de etila em éter etílico.
Inicialmente, a mistura ficou heterogênea,com um tom cinza, mas, muito rapidamente,
tornou-se límpida, incolor e transparente.
IV- Transferiu-se um pequeno volume de
ácido sulfúrico concentrado para um béquer
comprido contendo um pouco (uma colher) de
sacarose (C12H22O11). Imediatamente,
verificou-se a produção de fumaça e a
formação de um sólido preto que ocupou todo
o volume da vidraria.
Em quais desses experimentos ocorreu umatransformação química?
a) I e II, apenas
b) I e IV, apenas
c) II e III, apenas
d) III e IV, apenas
e) I, III e IV, apenas
Questão 10. (UFPB-2012)
O ar atmosférico, cuja composição até
uma altura de 70 km varia muito pouco em
qualquer lugar do planeta, é constituído
predominantemente pelos gases N2 e O2. Em
meio a esses gases, encontram-se dispersas
partículas sólidas de origens naturais,
provenientes da ação dos ventos sobre
desertos, emanações de partículas vulcânicas,
liberação de pólen de planta, e outras
partículas resultantes de queimadas e da poluição causada pelas fábricas e pelos
veículos automotores. De acordo com essas
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O ciclo da água é fundamental para a preservação da vida no planeta. As condiçõesclimáticas da Terra permitem que a água soframudanças de fase e a compreensão dessas
transformações é fundamental para seentender o ciclo hidrológico. Numa dessasmudanças, a água ou a umidade da Terraabsorve calor do sol e dos arredores. Quando
já foi absorvido calor suficiente, algumasmoléculas do líquido podem ter energianecessária para recomeçar a subir a atmosfera.A transformação mencionada no texto é a:
a)
fusão
b)
liquefaçãoc) evaporação
d)
solidificação
e) condensação
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O AAS (ácido acetilsalicílico) é formado peloselementos carbono, hidrogênio e oxigênio e possuia fórmula química C9H8O4 (180 g/mol). Portanto,trata-se de uma substância composta.
Questão 02. A
Os hidrocarbonetos são compostos orgânicosformados pela ligação covalente
(compartilhamento de elétrons) entre os elementoscarbono e hidrogênio.
Questão 03. C
Observando o gráfico, nota-se:A- representa o estado sólido;
B- mudança de fase do estado sólido para líquido(fusão), com temperatura de fusão de -60 °C;
C- representa o estado líquido;
D- mudança de fase do estado líquido para
gasoso (ebulição), com temperatura de ebuliçãode 60°C;
E- representa o estado gasoso.
Questão 04. C
O gráfico aponta uma constante na temperatura deebulição e uma faixa de variação na fusão, portanto, trata-se de uma mistura azeotrópica.
Questão 05.
I) A B (fusão)
II) B C (evaporação) III) C B (condensação) IV) B A (solidificação)
Questão 06. D
As misturas azeotrópicas possuem temperatura deebulição constante, enquanto que ocorre umavariação na temperatura de fusão.
Questão 07. D
Os fenômenos químicos são caracterizados por
ocorrer mudança na matéria, ou seja, comalteração das propriedades e características,enquanto que no fenômeno físico, a matéria permanece inalterada. O item I representa umfenômeno físico, pois a formação de neve advémda água.
No item II, o clareamento é uma reação química,no qual a água oxigenada (H2O2) se decompõe emágua e oxigênio, portanto, trata-se de umfenômeno químico.
H202 H20 + O
O item III representa um fenômeno físico. O cafénão deixará de ser café após a adição de adoçante.
Questão 08. B
Questão 09. E
I- transformação química: ocorre uma reaçãode oxidação do ferro;
II- transformação física: formação de precipitado (corpo de fundo), porémcontinua sendo sulfato de cobre;
III- transformação química: ocorreu umareação química com mudança de coloração;
IV- fenômeno químico, pois ocorre umareação química (formação de fumaça é umindicativo).
Questão 10. D
O ar atmosférico é uma mistura de gases,
predominantemente formada por nitrogênio (N2) eoxigênio (O2) e, portanto, trata-se de um sistemahomogêneo, monofásico. Quando analisamos o aratmosférico com poluentes, passamos a considerá-lo uma mistura heterogênea devido a presença de partículas sólidas dispersas no ar.
Questão 11. E
Na precipitação da chuva não ocorre reaçãoquímica.