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Química

Olá pessoal hoje o demonstre traz um trabalho onde retrata do nosso dia a dia de acordo com o nosso modo de viver, com base no uso de químicas, e nesse post vamos trabalhar com o “Estudo das práticas corporais”.

Onde vamos mostrar o modo de se relacionar das pessoas baseada em práticas químicas, que demonstram como estão se sentindo.

Química

Química é a ciência que estuda a composição, estrutura, propriedades da matéria, as mudanças sofridas por ela durante as reações químicas e a sua relação com a energia.

A Química possui papel fundamental no desenvolvimento tecnológico, pois a utilização dos conceitos e técnicas dessa ciência permite a obtenção de novas substâncias, além de preocupar-se com a prevenção de danos e exploração sustentável do meio ambiente.

Estequiometria

Estequiometria é o cálculo que permite relacionar quantidades de reagentes e produtos, que participam de uma reação química com o auxílio das equações químicas correspondentes.

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A Química só obteve caráter científico a partir do século XVIII quando se aliaram teoria e prática. Nesta época surge Lavoisier com a lei da conservação da massa ou lei da natureza.

Leis Ponderais

As Leis Ponderais são as leis experimentais que regem as reações químicas em geral e são relativas às massas dos componentes dessas reações. São basicamente leis que relacionam as massas dos reagentes e produtos em uma reação química qualquer.

Vídeo sobre Estequiometria:

Concentração de Solução

A concentração de uma solução deve ser expressa em unidades quantitativas. São usadas as chamadas unidades de concentração que são medidas quantitativas da afinidade de soluto que se dissolve.

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A quantidade relativa de uma substância é conhecida como concentração e é expressa em diferentes unidades.

Unidade de Concentração

Concentração Comum (C) Também chamada concentração em g/L (grama por litro), relaciona a massa do soluto em gramas com o volume da solução em litros.

Densidade (d) Relaciona a massa e o volume da solução, geralmente, as unidades usadas são g/mL ou g/cm[Math Processing Error]. Devemos tomar cuidado pois a concentração comum relaciona a massa de soluto com o volume da solução e densidade, a massa de solução com o volume da solução.

Concentração em Quantidade de Matéria (C) Cientificamente, é mais usual esta concentração, que relaciona a quantidade de soluto (mol) com o volume da solução, geralmente em litros.

Título (T) Pode relacionar a massa de soluto com a massa da solução ou o volume do soluto com o volume da solução.

Fração Molar A fração molar (X) de um componente ”a” em solução é a razão do número de mols deste componente pelo número total de mols de todos os componentes.

Molaridade (M) Molaridade ou concentração molar é o número de mols do soluto dissolvido por litro de solução.

Vídeo sobre Unidades de concentração:

pH e pOH

A sigla pH significa potencial (ou potência) hidrogeniônico e indica o teor de íons hidrônio (H3O+(aq)) livres por unidade de volume da solução. Quanto mais hidrônios houver no meio, mais ácida será a solução.

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O cálculo do pOH de uma solução depende diretamente da concentração de hidróxidos (OH-) no meio.

Vídeo sobre pH e pOH:

Radioatividade

A radioatividade é um termo químico que causa muita desconfiança e pavor em muitas pessoas, isso se deve ao que ela ocasionou em certas situações como por exemplo os diversos acidentes nucleares, sendo o mais conhecido o de Chernobyl.

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Porém, este não é um fenômeno ruim, também pelo fato de suas diversas aplicações em nosso dia a dia que possibilitaram entre outras coisas o avanço de tratamentos como o da radioterapia.

Elemento Químico Radioativo

Um elemento químico radioativo é aquele que é capaz de emitir radiações fortes a ponto de por exemplo produzir a fluorescência. O fenômeno de emissão ocorre quando o átomo se encontra com excesso de partículas e/ou cargas precisando assim liberar energia na forma de radiação para se estabilizar.

Vídeo sobre Radioatividade:

Cadeias carbônicas

Cadeias carbônicas são os átomos de carbono têm como característica principal a propriedade de se unirem formando estruturas. Sendo a capacidade de se encadear que possibilita a existência de milhões de compostos orgânicos diferentes.

Átomos como o hidrogênio e halogênios também podem fazer parte de compostos orgânicos, mas como esses átomos são monovalentes, eles nunca farão parte da cadeia carbônica, apenas da molécula.

Classificação das cadeias carbônicas

As cadeias carbônicas podem ser classificadas como: Cadeia aberta, Cadeia fechada, Cadeia normal, Cadeia ramificada, Cadeia saturada, Cadeia insaturada.

Vídeo sobre Cadeias carbônicas:

Eletroquímica

Eletroquímica é uma área da química que estuda as reações que produzem corrente elétrica através de reações chamadas de oxidação e redução.

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Estuda as reações que ocorrem por intermédio do fornecimento de corrente elétrica, conhecidas como eletrólise.

Eletroquímica no dia a dia

A eletroquímica está presente em pilhas e baterias utilizadas em aparelhos eletrônicos, como celular, controle remoto, lanternas, filmadoras, calculadoras, brinquedos eletrônicos, rádios à pilha, computadores e muitos outros.

Vídeo sobre Eletroquímica:

Soluções

As soluções químicas são misturas homogêneas formadas por duas ou mais substâncias.

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Os componentes de uma solução são denominados de soluto e solvente: Soluto: representa a substância dissolvida Solvente: é a substância que dissolve. Geralmente, o soluto de uma solução está presente em menor quantidade que o solvente.

Tipos de Soluções Químicas

  • Soluções Saturadas: solução com a quantidade máxima de soluto para ser totalmente dissolvido pelo solvente. Se mais solvente for acrescentado pode-se acumular, sendo esse excesso chamado de corpo de fundo.
  • Soluções Insaturadas: também chamada de não-saturada, esse tipo de solução contém menor quantidade de soluto.
  • Soluções Supersaturadas: são soluções instáveis, nas quais a quantidade de soluto excede a capacidade de solubilidade do solvente.

Vídeo sobre Soluções:

Oxidação

Oxidação é a reação química em que átomos, íons ou moléculas perdem elétrons. Ela também provoca o aumento do número de oxidação (nox). O termo oxidação foi inicialmente criado para denominar as reações nas quais o oxigênio era o reagente.

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As reações de oxidação ocorrem simultaneamente com as reações de redução. Por isso, são chamadas de oxirredução (redox), na qual existe a transferência de elétrons.

Vídeo sobre Oxidação:

FIM

Chegamos ao fim do poste onde fala das Estudo da química, falando e explicando como foi feito até os dias atuais, assim tanto nos negócios quanto na vida pessoal. Se você gostou compartilhe nas redes sociais.

Compostos de Carbono

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Olá pessoal hoje o demonstre traz um trabalho onde retrata do nosso dia a dia de acordo com o nosso modo de entender a química, com base no uso experimentos químicos, e nesse post vamos trabalhar com o “Compostos de Carbono”.

Onde vamos mostrar o modo de se relacionar das pessoas baseada em práticas químicas, que demonstram como estão representando.

Compostos de Carbono

O carbono é o elemento básico para o estudo da química orgânica, tema que costuma ser cobrado nas provas do Enem. Localizado no grupo 14 (família IVA), o carbono possui seis elétrons, sendo quatro destes localizados em sua camada de valência.

 

Sendo Assim, o carbono, tetravalente, realiza quatro ligações covalentes para adquirir sua estabilidade química. Pode-se ligar com outros átomos de carbono, encadeando-se, para formar tipos inúmeros de cadeias. 

Características gerais dos compostos orgânicos

Os compostos orgânicos são praticamente insolúveis em água e tendem a se dissolver em outros compostos orgânicos, sejam eles polares ou apolares.

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Há algumas exceções de compostos orgânicos que são polares e podem dissolver na água: ácido acético, açúcar, álcool comum, acetona, etc. O ácido acético é componente do vinagre.

Componentes dos compostos

Combustibilidade: a maior parte da energia consumida atualmente é proveniente da combustão (queima) de compostos orgânicos. Exemplos: gás utilizado em fogões, álcool dos automóveis. Sendo assim, pode-se dizer que os compostos que são bons combustíveis são de origem orgânica.

Polaridade: as ligações mais freqüentes envolvendo compostos orgânicos acontecem entre átomos de carbono ou entre átomos de carbono e hidrogênio. Todas as ligações dos compostos orgânicos formados somente por carbono e hidrogênio são apolares, pois os átomos unidos demonstram uma pequena desigualdade de eletronegatividade.

Temperatura de fusão e de ebulição: os fatores que influenciam a temperatura de ebulição e fusão de uma substância são o tamanho e a geometria da molécula. Quanto maior o tamanho de um composto, maior sua massa molecular e conseqüentemente, maior será seu ponto de ebulição. A geometria de uma molécula interfere em sua força intermolecular, quanto mais forte a ligação, mais elevado se tornará o ponto de ebulição.

Vídeo sobre Características gerais dos compostos orgânicos:

Principais funções orgânicas

Funções orgânicas são grupos de compostos orgânicos que têm comportamento químico similar, devido ao grupo funcional característico.

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Os compostos orgânicos se diferenciam dos inorgânicos por apresentarem átomos de carbono distribuídos em cadeias e/ou átomos de carbono ligados diretamente a hidrogênio. As principais funções orgânicas são: cetonas, aldeídos, ácidos carboxílicos, alcoóis, fenóis, ésteres, éteres, aminas e haletos.

Algumas funções orgânicas

Hidrocarbonetos: são um conjunto de funções que só contém carbono e hidrogênio em sua estrutura. Grupo Funcional: C, H. Nomenclatura: terminação -O.

Funções oxigenadas: são funções que apresentam o oxigênio na sua estrutura.

Funções nitrogenadas: são funções que possuem o nitrogênio em sua estrutura.

Funções halogenadas: são funções que possuem em sua estrutura um halogênio (F, Cl, Br ou I).

Ácidos sulfônicos: são compostos orgânicos derivados do ácido sulfúrico (H2SO4) pela substituição de uma hidroxila por um radical orgânico. São largamente aplicados na obtenção de surfactantes (espumantes), que estão presentes em xampus, detergentes e cremes dentais.

Compostos de Grignard: são compostos organometálicos que apresentam pelo menos um átomo de um metal ligado diretamente ao átomo de carbono. Grupo Funcional: ‒MgX (F, Cl, Br, I) Nomenclatura: halogênio + ETO de radical + MAGNÉSIO.

Funções mistas: são compostos que apresentam diversas funções na estrutura. Em geral, possuem nomenclatura IUPAC mais complexa, por esta razão são mais conhecidos por seus nomes usuais.

Vídeo sobre Principais funções orgânicas:

Estrutura dos Hidrocarbonetos

Hidrocarbonetos são muito utilizados na indústria, principalmente na indústria petroquímica, pois os hidrocarbonetos são a maior parte da constituição do petróleo.

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O petróleo fornece assim inúmeros combustíveis e matérias-primas para a produção de plásticos, detergentes, fibras têxteis, borrachas, tintas, entre outros, e está presente também no gás natural.

Propriedades de Hidrocarbonetos

Polaridade: os hidrocarbonetos são compostos praticamente apolares, e suas moléculas se mantêm unidas pela força de dipolo induzido;

Ponto de Fusão e Ebulição: possuem baixos pontos de fusão e ebulição. Com o aumento da massa molar, aumentam-se os pontos de fusão e ebulição. E em casos de compostos ramificados e não ramificados que apresentam a mesma massa molar, os ramificados têm menores temperaturas de fusão e ebulição;

Estados Físicos: os hidrocarbonetos que possuem até quatro carbonos são gasosos à temperatura ambiente e ao nível do mar. Já os que possuem de cinco a dezessete carbonos são líquidos, e acima disso são sólidos;

Densidade: baixa; inferior a 1,0 g/cm3;

Propriedades organolépticas (propriedades que podem ser percebidas pelos sentidos humanos, por exemplo, a cor, o cheiro, aspecto, textura e assim por diante): não é possível detalhar de forma geral, pois é uma classe muito grande;

Solubilidade: são solúveis em substâncias que assim como eles são apolares ou têm baixa polaridade. Não se dissolvem na água, que é polar;

Usos e aplicações: são muito utilizados na indústria, principalmente na indústria petroquímica, pois os hidrocarbonetos são a maior parte da constituição do petróleo.

Vídeo sobre Estrutura e propriedades de Hidrocarbonetos:

Fermentação

A fermentação é um processo de liberação de energia que ocorre sem a participação do oxigênio, sendo um processo anaeróbio.

A fermentação é um conjunto de reações enzimaticamente controladas, através das quais uma molécula orgânica é degradada em compostos mais simples, liberando energia.

Tipos de Fermentação

Levedura – Fungo unicelular utilizado na fabricação de pães, bebidas alcoólicas em geral. A fermentação é um processo utilizado na fabricação de bebidas alcoólicas, pães e outros alimentos. Hoje sabemos que os processos fermentativos resultam da atividade de microorganismos, como as leveduras e certas bactérias.

Vídeo sobre Fermentação:

Estrutura e propriedades de compostos orgânicos nitrogenados

Funções Nitrogenadas são um dos 4 grupos funcionais dos compostos orgânicos. Os compostos que pertencem a essa função são formados por nitrogênio, por isso são chamados de compostos nitrogenados.

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Os principais são as aminas, as amidas, as nitrilas e os nitrocompostos.

Aminas, Amidas, Nitrocompostos e Nitrilas

As aminas são compostos orgânicos que podem ser encontradas nos estados sólido, líquido ou gasoso. São produzidas pela decomposição de animais e podem ser encontradas também em compostos extraídos de vegetais.

As amidas são compostos orgânicos que podem ser encontradas nos estados sólido ou líquido. São derivados da acila ligada ao nitrogênio e produzidas em laboratório.

Os nitrocompostos são compostos orgânicos encontrados no estado líquido que não dissolvem na água porque são densos e são bastante reativos. A fórmula geral dos nitrocompostos é NO2.

As nitrilas, também chamadas de cianetos, são compostos orgânicos encontrados no estado sólido e são solúveis em água. A fórmula geral das nitrilas é R — C ≡ N.

Vídeo sobre Estrutura e propriedades de compostos orgânicos nitrogenados:

Macromoléculas naturais e sintéticas

As macromoléculas também podem ser chamadas de polímeros e  podem ser dividas em macromoléculas naturais e sintéticas.

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As macromoléculas naturais são biomoléculas fundamentais para todos os seres vivos, que são as seguintes: – Glicídios – Lipídios – Proteínas.

As macromoléculas sintéticas são a base para a fabricação dos plásticos. A seguir, iniciaremos o estudo das macromoléculas com os glicídios e conheceremos seus principais tipos (glicose, frutose, sacarose, etc).

Vídeo sobre Macromoléculas naturais e sintéticas:

Noções básicas sobre polímeros

Polímeros são macromoléculas formadas a partir de unidades estruturais menores. Os monômeros são moléculas de baixa massa molecular os quais, a partir das reações de polimerização, vêm a gerar a macromolécula polimérica. As unidades repetitivas, chamadas de mero, provem da estrutura do monômero.

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O número de unidades estruturais repetidas, ou seja, o número de meros que podem se verificar na estrutura de uma macromolécula, é chamado grau de polimerização. Em geral, os polímeros contêm os mesmos elementos nas mesmas proporções relativas que seus monômeros, mas em maior quantidade absoluta.

Vídeo sobre Noções básicas sobre polímeros:

Amido, glicogênio

Amido é um polissacarídeo de reserva energética dos vegetais. As batatas, arroz e a mandioca estão repletos de amido, armazenado pelo vegetal e consumido em épocas desfavoráveis pela planta.

Glicogênio é um polissacarídeo de reserva energética dos animais; portanto, equivalente ao amido dos vegetais. No nosso organismo, a síntese de glicogênio ocorre no fígado, a partir de moléculas de glicose. Logo, fígado de boi e fígado de galinha são alimentos ricos em glicogênio.

Celulose

Celulose é o polissacarídeo de papel estrutural, isto é, participa da parede das células vegetais. Poucos seres vivos conseguem digeri-lo, entre eles alguns microrganismos que habitam o tubo digestivo de certos insetos (cupins) e o dos ruminantes (bois, cabras, ovelhas, veados etc.).

Vídeo sobre Amido, glicogênio e celulose:

Borracha natural e sintética

A borracha é um polímero natural que é obtido da seiva de vários vegetais, sendo que as árvores da seringueira (Hevea brasiliensis) são as principais. Cada árvore dessa produz cerca de 30 gramas de látex todos os dias, que é um líquido branco de aspecto leitoso que pode ser extraído do caule por meio de uma incisão ou ranhuras.

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A borracha é obtida através de uma massa branca, pastosa, que é moída e processada com a finalidade de remover contaminantes e para secar. No entanto, ela possui vários inconvenientes para a sua utilização pela indústria, entre eles, o fato de ser pouco resistente a variações na temperatura; em dias frios, ela fica dura e quebradiça; e em dias quentes, ela fica mole e pegajosa.

Vídeo sobre Borracha natural e sintética:

Macromoléculas sintéticas

As macromoléculas sintéticas são os polímeros, que são a base para a fabricação dos plásticos. Os plásticos começaram a ser produzidos no final do século XIX e têm grande importância no desenvolvimento do século XX.

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A partir destas macromoléculas foi possível obter, além dos plásticos, as fibras têxteis, como o náilon e o poliéster, e as borrachas sintéticas.

Polietileno, poliestireno, PVC, Teflon, náilon

O polietileno (ou polieteno) tem fórmula geral (CH2-CH2)n, é um polímero de alta produção mundial e economicamente viável, daí o porquê de seu uso em larga escala. 

O poliestireno é um homopolímero resultante da polimerização do monômero de estireno. Trata-se de uma resina do grupo dos termoplásticos, cuja característica reside na sua fácil flexibilidade ou moldabilidade sob a ação do calor, que a deixa em forma líquida ou pastosa.

O policloreto de polivinila (também conhecido como cloreto de vinila ou policloreto de vinil; nome IUPAC policloroeteno) mais conhecido pelo acrónimo PVC (da sua designação em inglês Polyvinyl chloride) é um plástico não 100% originário do petróleo, pois é originário da adição de átomos do elemento cloro ao monômero etileno.

O Teflon é o nome popular do polímero Politetrafluoretileno, a sigla PTFE ajuda na identificação deste composto de nome complicado. O PTFE surgiu em meio aos experimentos do químico Roy Plunkett, no ano de 1938, enquanto realizava experimentos com gás tetrafluoretileno.

O náilon é um polímero resultante da condensação de diaminas com diácidos. É uma poliamida (náilon-66).

Vídeo sobre Macromoléculas sintéticas:

Óleos e gorduras, sabões e detergentes sintéticos

Óleos e gorduras são tipos de lipídios compostos majoritariamente por compostos denominados triacilgliceróis.

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As gorduras e óleos formam com outros vários componentes os sabões e detergentes utilizados em nossas casas.

Sabões e Detergentes

Gorduras e lipídios não interagem com água, sendo assim quando estes constituem sujeiras ou é desejável removê-los de algum recipiente, torna-se necessária a presença de algum composto que tenha caráter “híbrido”, polar e apolar ao mesmo tempo (caráter anfifílico), para que este possa interagir com ambos, água e óleo (ou gordura), e seja capaz de promover a retirada do composto que não se deseja.

Vídeo sobre Óleos e gorduras, sabões e detergentes sintéticos:

Enzimas

As enzimas são substâncias do grupo das proteínas e atuam como catalisadores de reações químicas. Catalisador é uma substância que acelera a velocidade de ocorrência de uma certa reação química.

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Muitas enzimas possuem, além da porção protéica propriamente dita, constituída por uma sequência de aminoácidos, uma porção não-protéica. A parte protéica é a apoenzima e a não protéica é o co-fator. Quando o co-fator é uma molécula orgânica, é chamado de coenzima.

Proteínas

As proteínas são grandes moléculas formadas pela união de moléculas menores, chamados aminoácidos. Quando ingerimos proteínas elas são digeridas em nosso tubo digestório. Os aminoácidos que os formam se separam e são absorvidos no intestino. Depois passam para o sangue e são distribuídos para as células do organismo.

Vídeo sobre Proteínas e enzimas:

FIM

Chegamos ao fim do poste onde fala das Compostos de Carbono, falando e explicando como foi feito até os dias atuais, assim tanto nos negócios quanto na vida pessoal. Se você gostou compartilhe nas redes sociais.

Dinâmica das Transformações Químicas

Olá pessoal hoje o demonstre traz um trabalho onde retrata do nosso dia a dia de acordo com o nossos acontecimentos na químicas, com base em diversos fatores, e nesse post vamos trabalhar com a “Dinâmica das Transformações Químicas”.

Onde vamos mostrar o modo de se relacionar das pessoas baseada em práticas químicas, que demonstram como estão se passando na química antiga e atual.

Dinâmica das Transformações Químicas

As transformações químicas ocorrem quando há alteração na constituição do material, formando assim novas substâncias. Chamamos de sistema o conjunto de materiais isolados para estudo. Uma maneira de comprovar a existência de uma transformação química é através da comparação do estado inicial e final do sistema.

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Algumas evidências podem ser observadas, permitindo verificar a ocorrência dessas transformações, como modificação na cor, cheiro, estado físico e temperatura.

Transformações Químicas

Transformações químicas são mudanças onde ocorre a formação de novas substâncias devido à alteração das propriedades das substâncias iniciais – reagentes. As matérias sofrem, constantemente, transformações.

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Quando as mudanças são apenas relacionadas ao seu estado, ou ainda à agregação do material, chamamos de transformação física da matéria. A transformação somente pode ser chamada química quando resulta na produção de um material distinto do inicial, com características também distintas.

Velocidade das reações químicas

A velocidade das reações químicas é uma área estudada pela Cinética Química. Esse estudo é importante porque é possível encontrar meios de controlar o tempo de desenvolvimento das reações, tornando-as mais lentas ou mais rápidas, conforme a necessidade.

Vídeo sobre Transformações Químicas e velocidade:

Velocidade de reação

A velocidade de uma reação é baseada na rapidez ou taxa de desenvolvimento de uma reação química é a concentração dos reagentes.

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Conforme dito no texto “Influência da Concentração na Velocidade das Reações”, geralmente, um aumento na concentração dos reagentes aumenta a rapidez de uma reação.

Lei da velocidade

Lei da velocidade é diretamente proporcional à velocidade da reação. Essa relação entre a rapidez de uma reação e as concentrações dos reagentes é dada por uma expressão matemática que é denominada lei da velocidade da reação.

Vídeo sobre Velocidade de reação:

Energia de ativação

Energia de ativação é o mesmo que complexo de ativação. Para ocorrer uma reação química entre duas substâncias orgânicas que estão na mesma solução é preciso fornecer uma certa quantidade de energia, geralmente na forma de calor, que favoreça o encontro e a colisão entre elas.

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A energia também é necessária para romper ligações químicas existentes entre os átomos de cada substância, favorecendo, assim, a ocorrência de outras ligações químicas e a síntese de uma nova substância a partir de duas iniciais.

Vídeo sobre Energia de ativação:

Fatores que alteram a velocidade de reação

Os principais fatores que alteram a velocidade das reações são a superfície de contato, a temperatura, a concentração dos reagentes e o uso de catalisadores.

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Concentração, pressão, temperatura e catalisador

Superfície de contato: Quanto maior a superfície de contato, maior é a velocidade da reação. Isso ocorre porque as reações acontecem entre as moléculas que ficam nas superfícies dos reagentes. Elas realizam colisões que, se forem efetivas (com orientação correta e com a quantidade de energia necessária), resultarão na quebra das antigas ligações e formação de novas ligações, ou seja, a reação química ocorrerá.

Temperatura: Quanto maior a temperatura, maior será a velocidade da reação. Isso acontece porque, com o aumento da temperatura, a energia cinética das moléculas das substâncias reagentes aumenta, ou seja, elas movimentam-se em uma maior velocidade, o que aumenta a quantidade de choques efetivos que resultam em uma reação mais rápida.

Concentração: Quanto maior a concentração dos reagentes, maior é a velocidade da reação. Quando aumentamos a concentração dos reagentes, aumentamos o número de moléculas ou partículas reagentes por unidade de volume e, consequentemente, o número de colisões entre elas aumenta, resultando em uma maior velocidade da reação.

Catalisadores: São substâncias que aumentam a velocidade de determinadas reações sem participar delas, ou seja, sem serem consumidas durante a reação. Por exemplo, a água oxigenada decompõe-se com o tempo, mas quando ela é colocada em contato com o sangue de um machucado, essa reação ocorre com uma velocidade muito maior, o que é visto por meio da formação de bolhas.

Vídeo sobre Fatores que alteram a velocidade de reação:

FIM

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Transformação Química e Equilíbrio

Olá pessoal hoje o demonstre traz um trabalho onde retrata do nosso dia a dia de acordo com a nossa química, como usamos, e nesse post vamos trabalhar com a “Transformação Química e Equilíbrio”.

Onde vamos mostrar o modo de se relacionar das substancias e materiais, baseada em Transformação Química e Equilíbrio.

Transformação Química e Equilíbrio

As transformações químicas e o equilíbrio são ações que resultam na formação de novas substâncias.

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Onde diferenciam-se das transformações físicas pelo fato de que as transformações físicas apenas alteram estado e as substâncias continuam sendo as mesmas.

O equilíbrio na química é um grande vilão para que seja feito os experimentos todos na medida certa.

Caracterização do sistema em equilíbrio

No equilíbrio, a velocidade da reação direta (v1) é a mesma velocidade da reação inversa (v2). A impressão externa é de que tudo cessa, mas isso não ocorre.

Tanto a reação direta como a inversa permanecem contínuas e sem interrupções, no entanto, com a mesma velocidade. A igualdade das velocidades direta e inversa mantém o equilíbrio químico contínuo.

Constante de equilíbrio

A constante de equilíbrio é um valor que relaciona as concentrações das espécies reagentes e do produto no momento em que ocorre o equilíbrio.

Vídeo sobre Caracterização do sistema em equilíbrio:

Produto iônico da água

Água é um eletrólito muito fraco, com valores baixos de grau de ionização e de constante de ionização no equilíbrio (Kc). É exatamente por isso que a água possui condutividade tão baixa.

O  cientista Friedrich Kohlrausch (1840-1910) foi o primeiro a dizer que a água pura conduz eletricidade, ainda que em pequena escala. Isso ocorre porque a água se comporta de modo anfótero; isto é, em determinadas ocasiões ela age como ácido, doando prótons (H+); e em outras se comporta como base, recebendo prótons.

Equilíbrio ácido-base e pH

O pH define se há acidose ou alcalose, se seu valor estiver abaixo ou acima da faixa de normalidade do sangue. Como o pH normal do sangue arterial é de 7,4 o indivíduo apresenta acidose se o pH cai abaixo desse valor, e alcalose se o pH estiver acima de 7,4. O limite inferior do pH em que uma pessoa pode viver mais que algumas horas é de 6,8 e o limite superior é de 8,0.

Vídeo sobre Produto iônico da água, equilíbrio ácido-base e pH:

Solubilidade dos sais

A solubilidade dos sais é uma forma de classificação que nos mostra a capacidade que essas substâncias inorgânicas possuem de se dissolver ou não em água.

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Conhecer a solubilidade dos sais é importante porque, quando eles se dissolvem em água, sofrem o fenômeno da dissociação (liberação de cátions e ânions).

Hidrólise

É reação química de quebra de ligação química de uma molécula com a adição de uma molécula de água. Nessa reação ocorre a quebra da molécula de água em íons de hidrogênio e hidroxila que se ligam às duas moléculas resultantes da quebra, estas últimas podem ter caráter positivo e negativo.

Vídeo sobre Solubilidade dos sais e hidrólise:

Fatores que alteram o sistema em equilíbrio

Uma reação química atinge o equilíbrio quando as velocidades das reações direta e inversa se igualam, e as concentrações dos reagentes e produtos permanecem inalteradas.

O estado de equilíbrio é vulnerável a alguns fatores que podem alterar uma dessas velocidades e, consequentemente, modificar as concentrações de reagentes e/ou produtos, provocando o deslocamento do equilíbrio.

Fatores

Os fatores trata-se da alteração das condições de pressão, temperatura e na adição ou retirada de uma ou mais substâncias presentes no sistema (alterando assim a concentração).

Vídeo sobre Fatores que alteram o sistema em equilíbrio:

Aplicação da velocidade

Na aplicação da velocidade, além das concentrações dos reagentes elevadas aos seus respectivos expoentes (também denominados de ordens), temos a presença de uma constante K que depende da temperatura em que a reação química está sendo processada.

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Equilíbrio químico no cotidiano

São reagentes se transformando em produtos e de produtos se transformando de volta em reagentes. Contudo, em certas reações, como a de combustão, praticamente 100% dos reagentes são convertidos em produtos, e não se observa ocorrer o contrário (ou pelo menos não em escala mensurável); tais reações são chamadas de irreversíveis.

Vídeo sobre Aplicação da velocidade e do equilíbrio químico no cotidiano:

FIM

Chegamos ao fim do poste onde fala da Transformação Química e Equilíbrio, falando e explicando como foi feito até os dias atuais, assim tanto nos negócios quanto na vida pessoal. Se você gostou compartilhe nas redes sociais.

Materiais, suas propriedades e usos na Química

Olá pessoal hoje o demonstre traz um trabalho onde retrata do nosso dia a dia de acordo com o nosso tempo, com base no uso de químicas, e nesse post vamos trabalhar com o “Materiais, suas propriedades e usos na Química”.

Onde vamos mostrar o modo de se relacionar das pessoas baseada em práticas químicas, que demonstram como estão se passando.

Materiais, suas propriedades e usos na Química

Os materiais são de diferentes tipos que podem ser usado no nosso dia a dia, que são feitos com relações a química com diferentes transformações. As propriedades dos materiais são de acordo com as suas formações, que não podem mudar.

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Os objetos que nos cercam são compostos dos mais variados materiais. Cada um com uma característica que o faz ser aceitável para aquela função.

Propriedades de materiais

As propriedades dos materiais se dividem em específicas e gerais.

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As propriedades gerais são características comuns em quase todas as substâncias, já as específicas dizem respeito a uma ou um pequeno grupo de substâncias.

Propriedades gerais

Extensão: é todo o espaço ocupado pela matéria.

Inércia: É uma propriedade responsável por preservar o movimento ou repouso da matéria uniforme e reto. É importante saber que quanto maior for a massa, maior será a inércia, pois a massa é considerada a medida da inércia.

Impenetrabilidade: Essa propriedade diz respeito ao fato de que, dois corpos não podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo.

Divisibilidade: diz respeito a divisão de partículas pequenas da matéria, sem que ela perca suas características.

Compressibilidade: Essa propriedade diz respeito a diminuição do volume de um corpo. Os gases são os mais fáceis de serem comprimidos.

Propriedades Específicas

A cor é percebida pela visão, ex.: a mata é verde.
O brilho também é percebido pela visão, ex.: metal polido, por refletir a luz.
O sabor é percebido pelo paladar, ex.: o açúcar é doce.
O odor é percebido pelo olfato, ex.: á água é inodora.

Vídeo sobre Propriedades de materiais:

Estados físicos de materiais

Fases ou estados da matéria são conjuntos de configurações que objetos macroscópicos podem apresentar. O estado físico tem relação com a velocidade do movimento das partículas de uma determinada substância. Canonicamente e segundo o meio em que foram estudados, são quatro os estados ou fases considerados: Sólido, Líquido, Gasoso Plasma.

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Outros tipos de fases da matéria, como o condensado de bose-einstein ou o supersólido são estudados em níveis mais avançados de física. As características de estado físico são diferentes em cada substância e dependem da temperatura e pressão em que ela se encontra.

Vídeo sobre Estados físicos de materiais:

Mudanças de estado

Os estados físicos da matéria são tidos como o estado de agregação da mesma. São influentes no comportamento dessa matéria em determinada reação, e estão classificados em três tipos:

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Sólido: é o mais estável, nele as moléculas estarão dispostas uma junto da outra, sem agitação. Líquido: neste, as moléculas já se encontram mais desorganizadas e com certa agitação. Gasoso: é o estado mais instável, as moléculas se dispõem distantes, desorganizadas e com movimento intenso.

Vídeo sobre Mudanças de estado:

Misturas: tipos e métodos de separação

Um processo de separação é um processo que permite separar componentes de uma mistura, tanto em pequena escala, como nos laboratórios, quanto em grande, como na indústria química e diversas outras.

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Processos de separação de misturas

O processo de separação pode ocorrer de várias formas e o método a ser utilizado depende dos seguintes aspectos:

  • Tipo de mistura: homogênea ou heterogênea;
  • Natureza dos elementos químicos que formam as misturas;
  • Densidade, temperatura e solubilidade dos elementos.

Vídeo sobre Misturas: tipos e métodos de separação:

https://youtube.com/watch?v=XvoHJMu1e_s

Substâncias químicas: classificação

Uma substância química pode ser classificada como pura ou mistura. Substâncias puras possuem características definidas e sempre se comportam da mesma maneira, como é o caso do ácido clorídrico (HCl), ácido forte presente no estômago humano.

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Já as misturas são a junção de duas ou mais substâncias puras, como a água do mar ou a maionese e podem ser subdivididas em homogêneas ou heterogêneas.

Substâncias químicas: características gerais

Substância química é qualquer espécie de matéria formada por uma composição constante de elementos químicos, e que tenha propriedades físicas e químicas definidas. Por exemplo, a substância química água é um líquido à temperatura ambiente (25°C), de característica incolor e inodora, composta por moléculas de H2O, que à pressão de 1 atm possui temperatura de fusão igual a 0ºC e de ebulição igual a 100°C.

Um mesmo elemento químico pode formar substâncias diferentes, dependendo de como estes elementos se organizam, ou com quais outros elementos se combinam, podendo se ligar com um isótopo ou com outros elementos, formando substâncias simples ou compostas.

Vídeo sobre Substâncias químicas: classificação e características gerais:

Metais

Os metais puros geralmente não apresentam todas as características necessárias para serem aplicados na fabricação de produtos utilizados na sociedade.

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Sendo assim, surgiram as ligas metálicas, que são misturas de dois ou mais metais ou de um metal com outra substância simples por meio de aquecimento.

Ligas metálicas

Ligas metálicas são formações de alguns metais que se formam junto  a outros tipos de metais para formar o metal desejado, como é o exemplo do aço: Formado pela mistura de aproximadamente 98,5% de ferro, 0,5 a 1,7% de carbono e traços de silício, enxofre e oxigênio.

Vídeo sobre Metais e Ligas metálicas:

Ferro, cobre e alumínio

O alumínio é um metal extraído da bauxita (A^2O3 hidratado), por eletrólise do A12O3 fundido. O ânodo usado na eletrólise é de carvão; o oxigênio liberado no ânodo combina-se com o carvão, fornecendo CO.

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Em fios condutores de eletricida-de. Em utensílios diversos: panelas, lustres, etc. Em encanamentos. Sob forma de latão (liga: Cu + Zn) é utilizado na fabricação de pregos, parafusos, estatuetas, monumen­tos, etc.

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Ligações metálicas

Ligação metálica é uma ligação química de átomos caracterizada normalmente por um subnível eletrônico d completo e um s incompleto pelo qual os elétrons fluem livremente através de uma estrutura cristalina definida.

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Exemplos de ligas metálicas

Aço Comum: liga metálica muito resistente composta de ferro (Fe) e carbono (C), utilizada nas construções de pontes, fogão, geladeira, dentre outras.

Aço Inoxidável: composta de ferro (Fe), carbono (C), cromo (Cr) e níquel (Ni). Diferente do aço comum, essa liga metálica não sofre oxidação, ou seja, não enferruja, sendo utilizada na construção de vagões de metrô, trens, fabricações de peças automotivas, utensílios cirúrgicos, fogões, pias, talheres, etc.

Bronze: liga metálica formada por cobre (Cu) e estanho (Sn) e utilizada na construção de estátuas, fabricação de sinos, moedas, etc.

Vídeo sobre Ligações metálicas:

https://youtube.com/watch?v=FYw4nARXUXo

Substâncias iônicas: características e propriedades

Os arranjos entre compostos iônicos formam substâncias iônicas, também chamadas de compostos iônicos.

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A união entre os íons acontece em consequência das forças de atração eletrostática, que ocorrem a todo o momento ao nosso redor, onde existem cargas elétricas de sinais opostos atraindo-se.

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Ligação iônica

Ligação iônica é uma interação entre átomos na qual ocorre a perda e o ganho de elétrons, resultando em compostos com características e fórmulas bem particulares.

Ligação iônica é o nome dado a uma das três formas como os átomos podem interagir entre si. As outras formas de interação entre átomos são a ligação covalente, que ocorre entre átomos de ametais, hidrogênios, ou ametal e hidrogênio, e a ligação metálica, a qual acontece somente entre átomos de um mesmo metal.

Vídeo sobre Ligação iônica:

Substâncias moleculares: características

As substâncias moleculares são aquelas que se formam quando átomos se ligam por meio de ligações covalentes, originando moléculas de número determinado. A ligação covalente pode originar também compostos em uma estrutura de rede com um número muito grande e indeterminado de átomos, que são macromoléculas.

Tais substâncias são denominadas de compostos covalentes ou sólidos de rede covalente. Alguns exemplos desses compostos são: diamante (C), grafita (C), dióxido de silício (SiO2) e Carbeto de silício (SiC).

Propriedades

As substâncias moleculares não apresentam cargas livres e por isso são incapazes de produzir ou conduzir corrente elétrica São arranjos entre moléculas. Moléculas e, portanto a menor combinação de átomos que mantém a composição da matéria inalterada (os átomos se ligam por ligações químicas).

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Ligação Covalente

Ligação covalente é uma ligação química caracterizada pelo compartilhamento de um ou mais pares de elétrons entre átomos. O nome ligação covalente surgiu em 1939.

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Características dos compostos químicos formados por ligação iônica De uma forma geral, os compostos iônicos, isto é, substâncias formadas mediante ligação iônica, apresentam as seguintes características: São sólidos à temperatura ambiente.

teoria do octeto

A teoria do octeto ou regra do octeto fundamenta-se a partir da tendência de os átomos realizarem ligações de modo a preencherem completamente a camada mais externa possível com exatamente 8 elétrons: sendo essa a configuração eletrônica dos gases nobres, os elementos menos reativos da tabela periódica (justamente pela sua “estabilidade” perante os outros elementos).

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Polaridade de moléculas

A polaridade das moléculas pode ser identificada de acordo com dois critérios: a diferença de eletronegatividade dos átomos e a geometria molecular.

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A polaridade de uma ligação e de uma molécula está relacionada à distribuição dos elétrons ao redor dos átomos.

Geometria da molécula

A geometria da molécula interfere em como os elétrons estarão distribuídos nela e, consequentemente, na sua polaridade. Se a molécula for formada por três átomos ou mais, teremos que analisar cada ligação que é feita e a geometria da molécula.

Vídeo sobre Polaridade de moléculas:

Forças intermoleculares

As forças intermoleculares influenciam a química de muitas formas: Elas são diretamente relacionadas às propriedades como ponto de fusão, ponto de ebulição e a energia necessária para converter um sólido em um líquido ou um líquido em vapor.

São importantes na determinação da solubilidade de gases, líquidos e sólidos em vários solventes. As demais são cruciais na determinação de moléculas biologicamente importantes, como o DNA e proteína.

Vídeo sobre Forças intermoleculares:

FIM

Chegamos ao fim do poste onde fala dos Materiais, suas propriedades e usos na Química, falando e explicando como foi feito até os dias atuais, assim tanto nos negócios quanto na vida pessoal. Se você gostou compartilhe nas redes sociais.

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