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Conceitos Básicos de Química

Por: Ana Paula Monteiro de Lima Cardozo


Conceito de matéria: tem massa e ocupa lugar no espaço.

Conceito de energia: é a grandeza que avalia a capacidade de um sistema a realizar trabalho. τ = F . d , onde: τ = trabalho; F é força e d é a distancia percorrida.

Energia cinética (Ec): é aquela relacionada ao movimento de um corpo ou objeto e é calculada pelo produto de sua massa (m) por sua velocidade (v) elevada ao quadrado, e divida por dois. Ec = m . v²
                                      2
Energia potencial (Ep): é aquela armazenada em um corpo ou objeto quando esse é submetido a certas condições, como gravidade (g), elasticidade, eletricidade ou magnetismo. Sua intensidade varia conforme a massa (m) do corpo e sua posição ou altura(h) em relação a um nível de referencia. Ep = m . g .h

Energia mecânica (Em): é a soma de suas energia cinética e potencial.

Pressão: é uma força exercida por unidades de superfície. Por exemplo: no Sistema Internacional, o pascal (Pa), 1 pascal é a pressão exercida por uma força de 1 Newton, uniformemente distribuída sobre uma superfície de 1 metro quadrado.
Assim 1 Pa = N/m²

Pressão atmosférica (atm): é a pressão exercida pela atmosfera terrestre em qualquer ponto da mesma e pode ser expressa pela massa da coluna de ar sobre unidade de área, no ponto da, multiplicada pela aceleração da gravidade no mesmo ponto.

A tabela a seguir nos fornece os valores de conversão de uma unidade para outra.

Pressão

kPa

mmHg

atm

kPa

1

7,5

9,87 . 10-3

atm

101,325

760

1

mmHg

1,33 . 10-3

1

1,32 . 10-3

 Temperatura: é a medida da agitação térmica das partículas que constituem a matéria.

Calor: é energia em trânsito. Q = m . c . Δt, onde; m é a massa, c é o calor especifico e Δt é a variação de temperatura.

Fase sólida: é aquela em que as partículas que formam a matéria estão mais organizadas e possui menor energia cinética.
Todo processo que ocorre com liberação de energia para o meio ambiente é denominado exotérmico. O prefixo exo significa “para fora”, isto é, libera energia.
Todo processo que ocorre com a absorção de energia do meio ambiente é denominado endotérmico. O prefixo endo significa “para dentro”, isto é, absorve energia.

Fase liquida: é aquela em que a matéria possui forma variável e volume próprio.Por exemplo: 1 litro de água (volume) é sempre 1 litro de água nas mesmas condições de pressão e temperatura, mas a forma que esse volume de água irá adquirir depende da forma do recipiente em que for colocado.
Nessa fase as partículas da matéria possuem um grau de organização menor que o observado na fase sólida e maior do que verificado na fase vapor ou gasosa.

Fase vapor: Uma substância está na fase vapor quando sua temperatura está abaixo da temperatura crítica.
Uma substância está na fase gasosa quanto sua temperatura está acima da temperatura crítica.

Temperatura crítica: é a temperatura a cima da qual uma substância só pode existir na fase gasosa.

Mudanças de fase: por uma questão de padronização, trabalhamos com valores de temperatura de mudança de fase de agregação das substâncias medidos sob pressão normal (1 atmosfera).

Fusão: é a passagem da fase sólida para a fase líquida.

Solidificação: é a passagem da fase líquida para a fase sólida.

Ebulição: é a passagem da fase líquida para a fase vapor.

Evaporação: é uma sucessão de eventos, como um conjunto de fenômenos isolados e não relacionados, isto é, partículas que escapolem da superfície do líquido.

Condensação: é a passagem da fase vapor para a fase líquida. Se a condensação ocorre devido a um aumento de pressão, ela também pode ser chamada liquefação.

Sublimação: é a passagem da fase sólida para a fase vapor.

Ressublimação; é a passagem direta da fase vapor para a fase sólida.

Fenômeno físico: a composição da matéria é preservada, ou seja, permanece a mesma antes e depois da ocorrência do fenômeno. Rasgar um papel.

Fenômeno químico: a composição da matéria é alterada, sua composição antes de ocorrer o fenômeno é totalmente diferente da que resulta no final. Queimar o papel.
Toda combustão é um fenômeno químico exotérmico, e a matéria produzida numa combustão é mais estável do que a matéria que sofreu combustão para formá-la.

Propriedades gerais: são aquelas comuns a toda espécies de matéria e estão relacionadas na tabela abaixo.

Propriedade geral

Definição

Exemplo

Impenetrabilidade

Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo.

Quando adicionamos uma pequena porção de açúcar em um copo de água, obtemos um material que é líquida e transparente comi a água e doce coma a açúcar, ou seja, que preservou algumas propriedades de cada material isoladamente. Isso é possível porque a açúcar e a água não sofreram nenhum fenômeno química; o que acorreu foi à divisão do açúcar em partículas que passaram, ocupar os espaços vazios deixadas pelas partículas de água líquida impossíveis de serem vistas a olho nu.

Divisibilidade

 

Desde que a matéria não sofra um fenômeno químico, ela pode ser dividida inúmeras vezes sem alterar suas características.

É o que acontece com o açúcar no exemplo anterior: ele se divide na água em partes tão pequenas que nem podemos vê-las, embora seja possível confirmar sua presença pelo sabor doce característico deixado no líquido ou mesmo esperando que a água evapore para obtê-lo novamente como um resíduo sólido.

Compressibilidade

 

O volume ocupado por certa porção de substância na fase gasosa pode diminuir se ela for submetida à ação de forças externas.

 

O volume ocupado pelo ar dentro de uma seringa de injeção pode diminuir se taparmos a saída de gás da seringa (sem a agulha com um dedo e empurrarmos a êmbolo).

Elasticidade

 

Se um material na fase sólida for esticado ou comprimido pela ação de forças externas, sem que suas estruturas sejam rompidas, ele voltará a sua forma original assim que essa força deixar de agir.

É mais perceptível em alguns materiais como o látex (borracha natural), por exemplo. Se puxarmos as duas extremidades de um elástico feito de látex e o soltarmos em seguida, ele retornará sozinho  à sua posição inicial. Também depende do formato do material. Um bloco de ferro apresenta elasticidade desprezível, mas uma mola de ferro apresenta elasticidade elevada, porém, se uma mola for esticada demais, ela ficará deformada e poderá se romper. O ponto em que a mola perde a elasticidade e sofre uma deformação permanente é denominado limite elástico.

Inércia

 

 

Os materiais tendem a se manter coma estão, isto é, em repousa ao em movimenta, até que uma força atue sabre eles modificando a situação original. .

Um corpo, coma uma moeda, par exemplo, que repousa sobre uma mesa polida continuará em repousa eternamente ameno que receba uma força. Nesse caso irá se mover até que outra força atue sabre ele alterando seu movimenta.

Quanta maior a força aplicada, maior a aceleração do corpo. Por menor que seja a força aplicada, a carpa abandonará estado de repouso ou de movimento com velocidade constante.

 

 
Propriedades específicas: são as características próprias de cada material.

Propriedades organolépticas: são aquelas que impressionam pelo menos um dos nossos cinco sentidos.

Sentido

Formas de impressão

Exemplos

Visão

Cor, aspecto geral.

o iodo na fase sólida é cinza e na fase gasosa é violeta. O cloreto de sódio (principal componente do sal de cozinha) é um sólido branco.

Olfato

Odores característicos, agradáveis ou desagradáveis

O sulfeto de hidrogênio tem cheiro característico de ovo podre. O 3-fenilpropenal ou aldeído cinâmico possui cheiro característico de canela.

Paladar

Sabor doce, salgado, azedo, amargo, adstringente.

A sacarose tem sabor doce. O cloreto de sódio tem sabor salgado. O limão tem sabor azedo. O quinino tem sabor amargo. A banana verde,tem sabor adstringente (que "amarra na boca").

Tato

Material em pó, em grãos, em blocos, de superfície lisos, rugosos ou ásperos

O aço pode ser encontrado na forma de blocos lisos e compactos. A areia I normalmente é granulada e áspera.

Audição

Som que acompanha determinados fenômenos físicos e químicos dos materiais

O comprimido efervescente produz um som característico ao se dissolver na água. O som que uma folha de papel produz ao ser amassada. A explosão da dinamite produz um som ensurdecedor.

Grandeza

Unidade (SI)

Símbolo

Massa

quilograma

kg

Volume

metro cúbico

temperatura

kelvin

K

Comprimento

metro

m

quantidade de substância (ou matéria)

mol

mol

Pressão

pascal

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