quinta-feira, 7 de novembro de 2013


REAÇÕES QUÍMICAS


Denominamos reação química a formação de novas substâncias a partir de outras já existentes.

Uma reação química é representada através de uma EQUAÇÃO QUÍMICA, que como a equação matemática apresenta dois termos (ou membros):

NaOH + HCl à NaCl + H2O
                1º membro          2º membro

O 1º membro também é conhecido como REAGENTES, ou seja, aquilo que sofrerá a reação química.

O 2º membro, PRODUTOS ou RESULTANTES, que é o resultado da reação química.



NÃO DEVEMOS NOS ESQUECER QUE A QUANTIDADE E QUALIDADE TANTO NO LADO DOS REAGENTES, COMO DOS PRODUTOS, DEVERÁ SER O MESMO.

Quando a quantidade de reagentes e produtos está diferente, dizemos que a equação química está DESBALANCEADA.

REGRAS PARA O BALANCEAMENTO DE UMA EQUAÇÃO QUÍMICA

 Nunca alterar a atomicidade.
 Não colocar números no “meio da fórmula”.

• O número colocado vale para todos os elementos da fórmula.
• O número colocado serve como quantidade da substância.
• O número colocado na frente deve ser multiplicado pela 
   atomicidade.

         Veja o exemplo:

H2 +  Cl 2à HCl

Vemos que a quantidade de elementos do lado dos reagentes e produtos está diferente, portanto a reação está DESBALANCEADA.

Para balancear a reação química colocamos o número capaz de igualar as quantidades.

Veja o exemplo:

H2 +  Cl 2à2 HCl


O nº acrescentado vale para todos os elementos da fórmula, no caso H e Cl .

Portanto do lado dos reagentes temos:

H = 2
Cl =2

E do lado dos produtos temos, com a multiplicação do número acrescentado e a atomicidade, temos como resultado:

H = 2
Cl = 2


Desse modo a equação química fica balanceada.




TIPOS DE REAÇÕES QUÍMICAS



Podemos classificar as reações químicas em basicamente quatro tipos:

a) Reações de síntese ou adição:  ocorrem quando dois reagentes
     mais simples se unem, formando um produto mais complexo.

CaO  +  H2O  →  Ca(OH)2

b) Reações de análise ou decomposição:  ocorrem quando um
      reagente mais complexo quebra-se formando dois produtos
      mais simples.


CaCO3(s) -> CaO(s) + CO2(g)




c) Reações de simples troca ou deslocamento:  uma substância
    simples desloca o ânion de uma substâncias composta.

Cl2 + 2 KI → 2 KCl + I2

d) Reações de dupla troca ou permuta:  ocorre uma troca
     completa entre cátions e ânions dos reagentes para formar os
     produtos:

HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)


As reações também podem ser classificadas em: endotérmicas (absorvem calor para ocorrer) e exotérmicas (liberam calor para ocorrer).



SINAIS DA OCORRÊNCIA DE UMA REAÇÃO QUÍMICA


 Alteração de odor.
 Alteração de temperatura.
 Alteração de cor.
 Liberação de gás.
 Formação de precipitado.



VELOCIDADE DAS REAÇÕES QUÍMICAS

Certos fatores fazem com que as reações químicas ocorram de maneira mais rápida.


Entre os fatores que aceleram as reações químicas podemos citar:


 Maior quantidade de reagentes.
 Aumento da temperatura.
 Reagentes “menores”.
 Uso de catalisadores (substâncias que aceleram uma reação química).
 Os catalisadores dos seres vivos recebem o nome de ENZIMAS.



SINAIS USADOS EM UMA REAÇÃO QUÍMICA


Algumas vezes, para entendermos o que ocorre em uma reação química, são representados certos símbolos.  Alguns deles:


• à reação irreversível

•  - calor
  aq – aquoso ( em água)
  cat – catalisador
  λ – energia luminosa

• Em cada substância pode haver os seguintes símbolos:
  - desprendimento de gás
  - precipitação de um sólido

• Nas equações químicas, as substâncias podem aparecer com
   seus estados físicos:
        (s) – sólido
 (l) – líquido
 (g) – gasoso


• Exemplo:    C (s)   +  O2 (g)   →   CO2 (g)




LEIS DAS REAÇÕES QUÍMICAS


Com base em inúmeros experimentos, em fins do séc. XVIII, foram formuladas leis químicas que preveem o comportamento das substâncias químicas durante as reações.  São elas:



LEI DE LAVOISIER

Também conhecida como Lei da conservação da massa. Nela Lavoisier preconiza que “a soma da massa dos reagentes deve ser igual a soma da massa dos produtos”.


Observe o exemplo:

A   +    B   →   C
20g     5g         x
  Então: 20 + 5 = 25g de C
A   +    B   →   C
20g     5g        
25g

  CÁLCULO DA MASSA MOLECULAR
  C5H10

  5.12 = 60
  10.1=10
  60 + 10 = 70

Massa molecular do C5H10 : MM = 70





LEI DE PROUST


"Uma determinada substância composta é formada por substâncias mais simples, unidas sempre na mesma proporção em massa".

O químico francês Joseph Louis Proust observou que em uma reação química a relação entre as massas das substâncias participantes é sempre constante. A Lei de Proust ou a Lei das proporções definidas diz que dois ou mais elementos ao se combinarem para formar substâncias, conservam entre si proporções definidas.

Observe: A massa de uma molécula de água é 18g e é resultado da soma das massas atômicas do hidrogênio e do oxigênio.
 
H2 – massa atômica = 1 → 2 x 1 = 2g

O – massa atômica = 16 → 1 x 16 = 16g

Então 18g de água tem sempre 16g de oxigênio e 2g de hidrogênio. A molécula água esta na proporção 1:8.

m H2  =   2g  =   1
____     ___      __

m O       16g       8








quarta-feira, 30 de outubro de 2013


MISTURAS


Quando reunimos duas ou mais substâncias, algumas situações distintas podem acontecer:  formar uma mistura ou uma reação química (combinação).

Observe o quadro comparativo a seguir:




•   As misturas mantém os componentes que a formam.
•   Podemos classificar as misturas em:   homogêneas ou
      heterogêneas.
•   Misturas homogêneas:   apresentam aspecto único, não 
      conseguimos identificar os nutrientes.




•   Misturas heterogêneas:   são aquelas em que podemos 
     diferenciar, senão todos, pelo menos uma parte dos 
     componentes, ou seja identificamos fases (porção homogênea
     de uma mistura heterogênea).
•   Estas misturas podem ser classificadas em:  bifásicas 
      (distinguimos 2 fases), trifásicas (diferenciamos 3 fases) e 
      polifásicas (diferenciamos 4 ou mais fases diferentes)


    Observe o esquema:






Componentes:   substâncias que estão reunidas na mistura.

Fase:  parte visível da mistura ou porção homogênea de uma mistura heterogênea.



Tipos de Misturas


Soluto:   substância que será dissolvida
Solvente:   toda substância que dissolve.

De acordo com a quantidade de soluto e de solvente, podemos classificar as misturas em três tipos:

a) Diluída:   a quantidade de soluto é pequena para a de solvente. Ex: uma colher de chá de sal e 5l de água.


b) Concentrada:   a quantidade de soluto está em quantidade suficiente para ser diluida pelo solvente.  Ex: 3 colheres de sobremesa de sal e 1l de água.

c) Saturada:   quando a quantidade de soluto é maior do que a de solvente para realizar a dissolução.


Observe os esquemas:







SEPARAÇÃO DAS MISTURAS


Como as misturas não formam novas substâncias, é possível separar seus componentes.

Existem os seguintes tipos de misturas e sua separação (fracionamento) depende de suas características.  São elas:

Sólido-sólido  Líquido- líquido
Sólido-líquido  Líquido-gasoso

Sólido-gasoso  Gasoso-gasoso




Misturas sólido-sólido


H E T E R O G Ê N E A S

A)  Catação separação manual dos componentes da mistura.
        Ex: feijão e pedras.
B)  Peneiração:  as malhas de uma peneira separam o 
        componente maior do menor.  Ex: areia
C)  Ventilação:  uma corrente de ar separa o componente mais 
        leve do mais pesado.  Ex: grãos de café e folhas.
D)  Levigação:  uma corrente de água separa o componente mais
        leve do mais pesado.  Ex: ouro e cascalho.

E)  Separação magnética:  usamos o imã para separar o 
       componente magnetizável.  Ex: pó de ferro e serragem.

F)    Flotaçãoconsiste em usar um líquido de densidade
        intermediária para separar o sólido mais leve do mais
        pesado.  Ex: vidro e isopor.
G)  Dissolução fracionada:  é utilizado um solvente para dissolver
      um dos componentes.  Ex: sal e areia.

H O M O G Ê N E A S


A) Fusão fracionada:  aquecemos a mistura até que um dos
     componentes entre em fusão (trata-se de uma propriedade 
     específica).  Ex: liga metálica.




Misturas sólido-líquido


H E T E R O G Ê N E A S

A)  Decantação:  a parte sólida se deposita na fundo, 
        separando-se da líquida.  Ex: água barrenta.
B)  Filtração:  os poros do filtro seguram a parte sólida separando
       da líquida.  Ex: leite e flocos
C)  Evaporação deixamos a parte líquida mudar de estado (vai
       para o gasoso) separando da sólida.  Ex: água do mar.
D)  Cristalização Fracionada:  adiciona-se um líquido que dissolva
      todos os sólidos.  Por evaporação da solução obtida, os 
      componentes cristalizam-se separadamente.  Ex: areia e sal.


H O M O G Ê N E A S


A)  Destilação simples:  trata-se de um processo  em que ocorre 
       uma evaporação seguida de uma condensação.  A parte 
       líquida muda de estado desprendendo-se da sólida, que não 
       muda.





Misturas sólido-gasoso

Geralmente são heterogêneas e para separar utilizamos uma técnica básica.


A)  Filtro de ar:   encontrado principalmente em ar condicionado.
       Trata-se de um conjunto de lâminas alternadas, que seguram a
       parte sólida, deixando passar a gasosa.






Misturas líquido-líquido


H E T E R O G Ê N E AS


A)  Funil de decantação:   funil de vidro com uma torneira
      acoplada na ponta, que permite separar líquidos de 
      densidades diferentes, como água e óleo por exemplo.




H O M O G Ê N E A S


A)  Destilação fracionada:   aquecemos a mistura até que cada
       componentes vá passando para o estado gasoso (cada uma
       com a sua temperatura específica).







Misturas líquido-gasoso

A)  Agitação simples:   basta aquecer ou agitar a mistura para 
      separar a parte gasosa da líquida.



Misturas gasoso-gasoso


São sempre homogêneas e para separar devemos fazer uma:


A)  Condensação fracionada:   a mistura de gases é resfriada até
      que cada uma delas vai passando para o estado líquido, nos
      seus respectivos pontos de condensação (propriedade
      específica da matéria).