Aspectos qualitativos e quantitativos envolvidos na s transformações dos materiais. A natureza atômica dos materiais e tabela periódica. Propriedades gerais dos gases.

ALGUNS ITENS IMPORTANTES PARA OBTER SUCESSO NAS PROVAS.

• Ser freqüente e pontual as aulas. • organizar horários de estudos extra classe. • Ter hábitos de estudo diariamente. • Resolver bastante exercícios do conteúdo

estudado.

Introdução

É importante entender a Química como uma ciência que estuda todos os materiais existentes no universo, suas transformações e a energia envolvida nesse processo. Para isso é importante a introdução de alguns conceitos.

MATÉRIA

. MATÉRIA: É tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço. Ex: pedra, madeira, ar, etc.

. CORPO: É uma porção limitada da matéria. Ex: pedaço de pedra, um pedaço de madeira, etc.

. OBJETO: É uma porção limitada da matéria preparada para ser útil ao homem. Ex: lápis, mesa, janela, etc. SISTEMA È uma porção da matéria que está em estudo, cercado pelo meio ambiente.

CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS

• SISTEMA ABERTO: É o sistema onde ‘há troca de

massa e energia com o meio ambiente durante o estudo. Ex: vasilha aberta contendo água exposta ao sol.

• SISTEMA FECHADO: É o sistema onde há troca apenas de energia com o meio ambiente durante o estudo.

Ex: uma garrafa de refrigerante na geladeira

• SISTEMA ISOLADO: É o sistema onde não há troca de massa e nem de energia com a vizinhança durante o estudo.

Ex. garrafa térmica.

ENERGIA

É a grandeza que avalia a capacidade de um sistema realizar trabalho. ENERGIA CINÉTICA: é a energia relacionada ao movimento de um corpo ou objeto e é calculada pelo produto de sua massa (m) por sua velocidade (v) elevada ao quadrado dividido por dois. ENERGIA POTENCIAL: É a energia 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 referência. PRESSÃO: È a força exercida por unidade de superfície. PRESSÃO ATMOSFÉRICA : É a pressão exercida pela atmosfera terrestre em qualquer ponto da mesma e pode ser expressa em atmosfera (atm) , centímetro de mercúrio (CmHg), milímetro de mercúrio (mmHg), pascal (Pa). TEMPERATURA : É uma medida da agitação térmica das partículas que constituem a matéria. CALOR: É a energia em trânsito. PROOPRIEDADES DOS MATERIAIS Toda espécie de matéria independentemente, da fase de agregação em que se encontre, apresenta uma série de propriedades ou características que, em conjunto, permitem identifica-la e diferencia-la das demais.

PROPRIEDADES GERAIS

São aquelas comuns a todas as espécies de matéria e estão relacionadas abaixo. IPENETRABILIDADE Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo. Ex: Quando colocamos uma pequena porção de açúcar em um copo de água, obtemos um material que é líquido e transparente como a água e doce como o açúcar, ou seja que preservou algumas propriedades de cada material isoladamente. Isso é possível por que o açúcar e a água não sofreram nenhum fenômeno químico; o que ocorreu foi a divisão do açúcar em partículas que passaram a ocupar os espaços vazios deixados 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 em inúmeras vezes sem alterar suas características. Ex: É o que ocorre com o açúcar no exemplo anterior: ele se divide na água em partes tão pequena s 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 pode diminuir se ela for submetida à ação de forças externas (o que é mais visível na fase gasosa). Ex: O volume ocupado pelo ar dentro de uma seringa de injeção pode diminuir se tamparmos a saída de gás da seringa (sem a agulha) com um dedo e empurrarmos o 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. Ex: É mais perceptível em alguns materiais como o látex (borracha natural), por exemplo. Se puxarmos a duas extremidades de um elástico feito de látex e soltarmos em seguida, ele retornará sozinho à posição inicial. Também depende do formato do material. Um bloco de ferro apresenta elasticidade desprezível, mas uma mola esticada demais, ela ficará de formada 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 como estão, isto é em repouso ou em movimento, até que uma força que atue sobre eles modificando a situação original. Ex: você verá na Física.

PROPIEDADES ESPECÍFICAS São características próprias de cada material, são divididas em organolépticas, químicas, funcionais e físicas.

PROPRIEDADES OSGANOLÉPTICAS São propriedades que impressionam pelo menos um dos nossos cinco sentidos. VISÃO Cor e aspecto em geral. Ex: 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 Odor característico agradável ou desagradável. Ex: O sulfeto de hidrogênio tem cheiro característico de ovo podre. O 3- fenil propanal tem cheiro de canela. PALADAR Sabor doce, salgado, azedo, amargo, adstringente.

Ex: A sacarose tem sabor doce. O cloreto de sódio tem sabor salgado.O limão tem sabor azedo. A banana verde tem sabor adstringente (“que amarra a boca”). TATO Material em pó, em grãos, em blocos, de superfície lisa, rugosa ou áspera. Ex: O aço pode ser encontrado na forma de blocos lisos e compactos. A areia normalmente é granulada e áspera. AUDIÇÃO Som que acompanha determinados fenômenos físicos e químicos dos materiais. Ex: O comprimido efervescente apresenta 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. PROPRIEDADES QUÍMICAS São propriedades que determinam o tipo de fenômeno químico (transformação) que cada material específico é capaz de sofrer. As propriedades químicas estão relacionadas com os FENÔMENOS QUÍMICOS que é o fenômeno onde a matéria sofre alteração na sua constituição . Ex: o leite transformando em queijo pela ação dos microrganismos Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilulus, um papel queimando, uma palhinha de aço que enferruja, o vinho que se transforma em vinagre pela ação da bactéria acetobacter aceti.

PROPRIEDADES FUNCIONAIS

São propriedades que se encontram entre as organolépticas e as químicas e são apresentadas por determinados grupos de materiais como mostram os exemplos abaixo. • Acidez: encontrada no vinagre devido ao ácido acético, no limão devido ao ácido cítrico, nos refrigerantes de cola devido ao ácido fosfórico. • Basicidade: encontrada no leite de magnésia (laxante) devido ao hidróxido de magnésio, em produtos para desentupir pias devido ao hidróxido de sódio, na cal extinta (usado como argamassas) devido aohidróxido de cálcio, • Salinidade: encontrada no sal de cozinha devido ao cloreto de sódio, na dinamite devido ao nitrato de potássio, nos fermentos devido ao bicarbonato de sódio.

PROPRIEDADES FÍSICAS

São certos valores obtidos experimentalmente mediante o comportamento de materiais específicos quando submetidos a determinadas condições de temperatura e pressão, como os pontos de fusão e ebulição, a densidade e a solubilidade. As propriedades como o ponto de fusão, medido na mudança da fase sólida para a líquida, e o ponto de ebulição, medido na mudança da fase líquida para a fase gasosa, ajudam a caracterizar um material e seus valores são tabelados. Vários materiais não apresentam pontos de fusão e de ebulição constantes, porém outros, como os relacionados a seguir, possuem essas propriedades constantes quando medidos sob uma mesma pressão.

Material P.F. P.E.

Temperatura ambiente

Estado físico no ambiente

Ferro 15350C 28850C

P.F. maior P.E. maior Sólido

Água O0C 100oC

P.F. menor P.E. maior Líquido

Oxigênio -2180C -1830C

P.F. menor P.E. menor Gasoso

DENSIDADE É outra propriedade interessante que ajuda a identificar a matéria. Densidade ou massa específica (d) é a relação entre a massa (m) de um material e o seu volume (V) que essa massa ocupa.

volumemassad =

Ex: As questões a b e c devem ser respondidas analisando-se o gráfico abaixo, que mostra a variação da massa das substâncias A, B e água, em função da variação do volume à temperatura constante.

a) qual a densidade da água e das substâncias A e B? b) Qual das substâncias flutuará na água? c) Qual das substâncias ocupa o menor volume por grama

Materiais água Álcool etílico

amônia Cloreto de

sódio

mercúrio ferro

densidade 1 0,789 0,817 2,16 13,546 7,86

Temperatura/° C

4 20 -78 20 20 20

FASES DE AGREGAÇÃOP DA MATÉRIA E FENÔMENOS FÍSICOS E QUÍMICOS FASE SÓLIDA: É aquela em que as partículas que formam a matéria estão mais organizadas (têm forma e volume próprios) e possuem menor energia cinética. Por isso, quando queremos que a matéria passe da fase gasosa ou líquida para a fase sólida, temos, de diminuir sua temperatura (diminuir a agitação térmica e conseqüentemente a energia cinética das partículas). FASE LÍQUIDA: É aquela em que a matéria possui forma variável e volume próprio. Por exemplo, 1 litro de água (volume) é sempre 1 litro nas mesmas condições de

pressão e temperatura, mas a forma que esse volume de água possui depende do recipiente em que for colocado. Nessa fase as partículas da matéria possuem um grau de organização menor que o da fase sólida e maior que o da fase de vapor ou fase gasosa. Já a energia cinética das partículas na fase líquida é maior que a observada na fase sólida e menor que a verificada na fase de vaporou gasosa. Retirando energia da matéria na fase líquida, ela passa para a fase sólida; fornecendo energia para a fase líquida ela passa para a fase de vapor. FASE DE VAPOR OU FASE GASOSA: É aquela em que as partículas da matéria possuem forma e volume variáveis, adaptando-se ao formato de qualquer recipiente em que forem colocadas e ocupando todo o seu volume, seja ele 1 litro, seja de 10 litros, seja de 50 litros. Nessa fase as partículas da matéria possuem o menor grau de organização (maior desorganização) e, portanto, maior energia cinética. Por isso, os processos de mudanças de fase sólida ou líquida para a fase de vapor ou gasosa ocorrem com absorção de energia.

PROCESSOS EXOTÉRMICOS E PROCESSOS ENDOTÉRMICOS

PROCESSO EXOTÉRMICO: É todo processo que ocorre com liberação de energia para o meio ambiente. PROCESSO ENDOTÉRMICO: É todo processo que ocorre com absorção de energia para o meio ambiente. Fig1 MUDANÇAS DE FASE

SUBSTÂNCIA PURA: È característica de toda substância pura que ao sofrer uma mudança de fase de agregação sob pressão constante, que a temperatura permaneça invariável durante todo o processo de mudança de fase.

GRÁFICO DA MUDANÇA DE FASE DE UMA SUBSTÂNCIA PURA

MISTURAS: É um material que não possui todas as propriedades definidas porque é constituído de duas ou mais substâncias diferentes.

GRÁFICO DE UMA MISTURA HOMOGÊNEA SIMPLES

MISTURA HOMOGÊNEA AZEOTRÓPICA

São misturas que têm a temperatura de fusão variante, ou melhor, a fusão ocorre em uma faixa de temperatura como pode ser vista no diagrama abaixo.

Diagrama de fases para mistura azeotrópica Um exemplo de mistura azeotrópica é o álcool comercial, que ainda é vendido nos supermercados. Ele é uma mistura de 92,8% de álcool e 7,2% de água.) MISTURAS EUTÉTICAS São misturas que tem variação na temperatura de ebulição, ou melhor a ebulição ocorre em uma faixa de

temperatura e não mais em uma temperatura constante. Isso pode ser visto no diagrama de fases, abaixo.

Diagrama de fases para mistura eutética Um exemplo de mistura eutética é a mistura de gelo e sal de cozinha, que sofre fusão à temperatura constante, mas a ebulição ocorre em uma faixa de temperatura. Com isso pode-se perceber que a temperatura de fusão e de ebulição serve para identificar se uma amostra é uma substância pura ou se ela é uma mistura.

MATERIAIS OU SISTEMAS HOMOGÊNEOS E HETEROGÊNEOS

Os materiais podem ser formados de uma substância ou de uma mistura de substâncias. Para classifica-las de uma forma ou de outra, basta verificar se as propriedades físicas, químicas, organolépticas e funcionais são constantes e bem determinadas (substâncias) ou se são variáveis (misturas) . Outro critério para classificar um material – seja uma substância, seja uma mistura – é observar o número de fases que ele possui. Cada fase de um material é identificada pelas seguintes características: • Possui aspecto visual uniforme, mesmo ao ser examinada num ultramicroscópio. • Possui propriedades específicas constantes em todas a sua extensão. Assim, por exemplo, se examinarmos ao ultra microscópio o aspecto visual de um sistema com álcool hidratado e outro com sangue, veremos que o primeiro é totalmente uniforme, portanto constituído de uma única fase; já o segundo apresentará um aspecto desigual que não pode ser percebido a olho nu, mas é claramente visível ao ultra microscópio,portanto é constituído de mais de uma fase. MATERIAL OU SISTEMA HOMOGÊNEO: É aquele que possui uma única fase.

SOLUÇÕES São misturas homogêneas.

A rigor, em uma solução de gás ou de sólido dissolvido em um líquido, o soluto é o gás ou o sólido e o solvente é o líquido. Nos demais casos o soluto é o componente em menor quantidade e o solvente é o componente em maior quantidade.

PROCESSOS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS

DECANTAÇÃO

Usado para separar os componentes de misturas heterogêneas, constituídas de um componente sólido e outro líquido ou de dois componentes líquidos, estes líquidos devem ser imiscíveis. Esse método consiste em deixar a mistura em repouso e o componente mais denso, sob a ação da força da gravidade, formará a fase inferior e o menos denso ocupará a fase superior. Quando a mistura a ser separada é constituída de dois líquidos imiscíveis, pode se utilizar um funil de vidro, conhecido como Funil de Decantação ou Funil de Bromo. A decantação é usada nas estações de tratamento de água, para precipitar os componentes sólidos que estão misturados com a água.

MISTURA HETEROGÊNEA, SÓLIDO-LÍQUIDO

Exemplo: água barrenta Se deixarmos um litro com água barrenta em repouso por um determinado tempo, observaremos que o barro precipitará, ou seja, irá para o fundo do litro, isso é devido ao fato dele ser mais denso que a água. A água então pode ser retirada facilmente. MISTURA HETEROGÊNEA, LÍQUIDO-LÍQUIDO Exemplo: água e óleo (ou qualquer outro solvente orgânico que é imiscível com água)

Utilizando o funil de separação, podemos fazer o mesmo com a mistura de água e óleo, que com o passar do tempo, o líquido mais denso, neste caso a água, vai para o fundo e o líquido menos denso, no caso o óleo, fica em cima. Sendo possível a retirada da água e separando os dois líquidos da mistura. CENTRIFUGAÇÃO

É usada para acelerar a decantação da fase mais densa de uma mistura heterogênea constituída de um componente sólido e outro líquido. Esse método consiste em submeter a mistura a um movimento de rotação intenso de tal forma que o componente mais denso se deposite no fundo do recipiente. Girando a manivela da centrífuga manual, os tubos de ensaio contendo a amostra, se inclinam fazendo com que a parte mais densa da amostra vá para o fundo do tubo, separando-se da menos densa. Um exemplo de mistura que pode ser separada por este método é a água barrenta, em pequena escala, a separação da nata do leite, ou substâncias precipitadas de uma solução.

FILTRAÇÃO É usada para separação de misturas heterogêneas, constituídas de um componente sólido e outro líquido ou de um componente sólido e outro gasoso. A mistura deve passar através de um filtro, que é constituído de um material poroso, e a partícula de maior diâmetro fica retida no filtro. Para um material poder ser utilizado como filtro seus poros devem ter um diâmetro muitíssimo pequeno. O processo de filtração

consiste em: um filtro reter as partículas maiores e deixar passar as menores que os “poros” do filtro. Ex: de misturas que são separáveis por filtração são: filtração de café e a utilização de aspirador de pó. FILTRAÇÃO A VÁCUO

É o método utilizado para separar misturas heterogêneas do tipo sólido-líquido, em que a filtração simples não é muito eficiente, ou seja, é muito lenta. A filtração a vácuo acelera o processo de filtração. A água que entra pela trompa de água arrasta o ar do interior do frasco, diminuindo a pressão interna do kitassato, o que torna a filtração mais rápida.

EXTRAÇÃO

A Extração um método utilizado para separar misturas heterogêneas de sólido-sólido. Exemplo de mistura é sal + areia. Neste método, um dos sólidos é dissolvido em um solvente e depois pode ser feito filtração para separar o sólido insolúvel e a solução do outro sólido. No exemplo dado, de uma mistura de sal + areia, pode-se utilizar água para dissolver o sal e retirar a areia. O sal dissolvido pode ser retirado através de outro método de separação, como por destilação simples (evaporação).

MÉTODOS UTILIZADOS NA SEPARAÇÃO DE MISTURAS

HETEROGÊNEAS CONSTITUÍDAS DE DOIS COMPONENTES SÓLIDOS.

Catação Os grãos ou fragmentos de um dos componentes são catados com as mãos ou com uma pinça. Ventilação Passa-se pela mistura uma corrente de ar e este arrasta o mais leve. Levigação Passa-se pela mistura uma corrente de água e esta arrasta o mais leve. Separação magnética Passa-se pela mistura um imã, se um dos componentes possuir propriedades magnéticas, será atraído pelo imã. Peneiração Usada quando os grãos que formam os componentes têm tamanhos diferentes. Flotação é um processo de separação onde estão envolvidos os três estados da matéria - sólido, líquido e gasoso. As partículas sólidas desejadas acumulam-se nas bolhas gasosas introduzidas no líquido. As bolhas têm densidade menor que a da fase líquida e migram para superfície arrastando as partículas seletivamente aderidas. O produto não desejável é retirado pela parte inferior do recipiente. DESTILAÇÃO Destilação simples ou Evaporação

Destilação simples é usada para separar misturas homogêneas quando um dos componentes é sólido e o outro líquido. A destilação simples é utilizada quando há interesse nas duas fases. Este processo consiste em aquecer a mistura em uma aparelhagem apropriada, como a esquematizada acima, até que o líquido entre em ebulição. Como o vapor do líquido é menos denso, sairá pela parte superior do balão de destilação chegando ao condensador, que é refrigerado com água, entra em contato com as paredes frias, se condensa, voltando novamente ao estado líquido. Em seguida, é recolhido em um recipiente adequado, e o sólido permanece no balão de destilação. Destilação fracionada

Destilação fracionada é utilizada na separação de misturas homogêneas quando os componentes da mistura são líquidos. A destilação fracionada é baseada nos diferentes pontos de ebulição dos componentes da mistura. A técnica e a aparelhagem utilizada na destilação fracionada são as mesmas utilizadas na destilação simples, apenas deve ser colocada um termômetro no balão de destilação, para que se possa saber o término da destilação do líquido de menor ponto de ebulição. O término da destilação do líquido de menor ponto de ebulição ocorrerá quando a temperatura voltar a se elevar rapidamente.

Na destilação fracionada, utilizando uma coluna de fracionamento como a da figura acima, é necessário levar alguns fatores em consideração. Nesta aparelhagem só há uma passagem para o vapor passar, quando ele é formado no balão volumétrico, ele passa pelo condensador reto, condensando, ou seja, transformando em líquido que é recolhido no erlenmeyer.

No momento da destilação é necessário observar e anotar a temperatura do sistema de tempo em tempo, isso é feito para saber quando o

vapor estiver sendo formado em um ponto de ebulição. No ponto de ebulição a temperatura ficará constante até que aquele líquido todo passe para o estado gasoso, após este ponto a temperatura voltará a aumentar até atingir o segundo ponto de ebulição, onde o segundo líquido passará para o estado gasoso, e assim sucessivamente, até o último componente líquido da mistura passar para o estado gasoso. Como dito, de tempo em tempo é necessário fazer uma leitura de temperatura, assim como é necessário fazer a troca do erlenmeyer receptor do líquido de tempo em tempo, para que a separação não seja frustrada, ou seja, em cada ponto de ebulição teremos um componente líquido se separando da mistura, neste momento, então é necessário trocar o frasco receptor.

Destilação fracionada é utilizada na separação dos componentes do petróleo. O petróleo é uma substância oleosa, menos densa que a água, formada por uma mistura de substâncias. O petróleo bruto é extraído do subsolo da crosta terrestre e pode estar misturado com água salgada, areia e argila. Por decantação separa-se a água salgada, por filtração a areia e a argila. Após este tratamento, o petróleo, é submetido a um fracionamento para separação de seus componentes, por destilação fracionada. As principais frações obtidas na destilação do petróleo são: fração gasosa, na qual se encontra o gás de cozinha; fração da gasolina e da benzina; fração do óleo diesel e óleos lubrificantes, e resíduos como a vaselina, asfalto e pixe.

A destilação fracionada também é utilizada na separação dos componentes de uma mistura gasosa. Primeiro, a mistura gasosa deve ser liquefeita através da diminuição da temperatura e aumento da pressão. Após a liquefação, submete-se a mistura a uma destilação fracionada: o gás de menor ponto de ebulição volta para o estado gasoso. Esse processo é utilizado para separação do oxigênio do ar atmosférico, que é constituído de aproximadamente 79% de nitrogênio e 20% de oxigênio e 1% de outros gases. No caso desta mistura o gás de menor ponto de ebulição é o nitrogênio.

CRISTALIZAÇÃO

Na cristalização separe-se um sólido cristalino de

uma solução. A cristalização é uma operação unitária que é normalmente utilizada para os seguintes propósitos: purificação de substâncias sólidas e separação de

compostos que só (ou praticamente) se podem dissolver a quente. Ex1.: Evaporação do solvente de uma solução provocando o aparecimento de cristais do soluto. Ex:2: O aparecimento do sal nas salinas. CROMATOGRAFIA

Cromatografia é utilizada para separar substâncias com diferentes solubilidades num determinado soluto. Na cromatografia uma mistura é arrastada (por um solvente apropriado) num meio poroso e absorvente. Como diferentes substâncias têm diferentes velocidades de arrastamento num determinado solvente, ao fim de algum tempo há uma separação dos constituintes da mistura. Este processo é normalmente usado para pequenas quantidades de amostra. Ex: separação dos componentes de uma tinta.

Exercícios REAÇÃO QUÍMICA

Todo fenômeno químico ou transformação química constitui uma reação química, cuja representação gráfica recebe o nome de equação química. Um exemplo seria:

Enxofre reage com oxigênio e produz dióxido de enxofre Enxofre + oxigênio → dióxido de enxofre substâncias que reagem : substâncias que forma reagentes produtos ___________________________ ________________________________

estas substâncias deixam e surge uma de existir ... nova substancia ...

LEIS PONDERAIS São leis que relacionam as massas das substâncias que participam de uma reação química. LEI DE LAVOISIER Em qualquer transformação química feita em recipiente fechado,a soma das massas dos reagentes é igual a soma das massas dos produtos. Complementação: Nas reações químicas, não apenas a massa das substâncias envolvidas se conserva, mas também a massa dos elementos que constituem as substâncias permanece constante. LEI DE PROUST A proporção da massa das substâncias que reagem e que são produzidas numa reação é fixa, constante e invariável. Qualquer que seja a procedência de uma substância composta, ela possui sempre mesma composição. LEI DE DALTON: Lei das proporções múltiplas. Exemplos: LEI DE LAVOISIER

Experiência Conclusão Carbono + oxigênio → gás carbônico

C + O2 CO2 3 g 8 g 11 g

Veja que: 3 + 8 = 11

LEI DE LAVOISIER A soma das massas

antes da reação é igual a soma das massas

após a reação

LEI DE PROUST

Experiência Conclusão Carbono + oxigênio → gás carbônico C + O2 CO2 3 g 8 g 11 g ou 6 g 6 g 22 g ou 9 g 24 g 33 g e assim por diante. Veja que na segunda linha todas as massas dobraram, na terceira linha todas as massas triplicaram, e assim por diante. Neste caso, a matemática diz que embora os números variem, a proporção entre eles permanece constante.

LEI DE PROUST

A proporção das massas que reagem permanece constante.

LEI DE DALTON

Experiência Conclusão Carbono + oxigênio → gás carbônico C + O2 CO2 3 g 8 g 11 g

Carbono + oxigênio → monóxido de carbono 2 C O2 2CO 6 g 8 g 14 g essas são duas reações diferentes que formaram produtos diferentes ( CO e CO2). Verifique, porém, que, a mesma massa de oxigênio (8g), a massa do carbono “pulou” de 3 g para o dobro – 6 g.

LEI DE DALTON

Mudando-se a reação, se a massa de um participante permanecer constante, a massa do outro só poderá variar segundo valores múltiplos.

Lei: São fatos experimentais de onde resulta uma teoria. Modelo: (no caso de Dalton, é uma tentativa de representar o átomo como partícula indivisível).

COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DAS SUBSTÃNCIAS

Uma conseqüência importante da lei de Proust é que qualquer composto químico tem uma composição constante em massa. Assim por exemplo, podemos dizer que 100 g de toda e qualquer água do universo são sempre formados por 11,11g de hidrogênio e 88,89 g de oxigênio. De forma abreviada, dizemos então que a composição da centesimal da água é 11,11% de H e 88,89% de O. Generalizando, dizemos que: Composição centesimal de uma substância são as porcentagens, em massa dos elementos formadores dessa substância. É outra conseqüência importante da lei de Proust. Para exemplificar-lo, vamos retomar a experiência imaginada para a lei de Proust, num dos quadros anteriores. Tendo-se C + O2 → CO2

3 g + 8 g → 11 g e considerando que a lei de Proust garante que essa proporção é invariável, então poderemos efetuar por exemplo a seguinte regra de três: se: xxxxxxxxxxxxxx

MASSA ATÔMICA

INTRODUÇÃO

Para se medir a massa dos átomos foi estabelecido, um padrão, uma base, que é o carbono 12. O carbono 12 tem massa convencional 12. Se lembrarmos que ele é composto por 12 unidades, concluiremos que cada unidade equivale a 1/12 da massa total.

Essa é a chamada unidade de massa atômica - 1 u.m.a. = 1/12 da massa do carbono 12.

Através disso, é possível estabelecer uma relação com a massa atômica de um átomo qualquer, descobrindo-se quantas vezes a massa atômica do átomo é maior que 1/12 do carbono 12.

Veja o magnésio - Mg. Ele tem uma massa que vale 24 u.m.a. ou seja, 24 x 1/12 do C12, o que corresponde a 2 átomos de C12.

Concluindo - Massa atômica é o número que expressa quantas vezes a massa de um átomo é maior que 1/12 da massa do carbono 12. Usa-se sempre abreviações. No caso do magnésio, se expressa assim:

Mg : 24 .

O ELEMENTO QUÍMICO E SUA MASSA ATÔMICA

Os isótopos que constituem o elemento químico, comparecem nele com uma porcentagem constante. Possuindo massas diferentes entre si, a massa atômica do elemento será a média ponderada das massas atômicas dos seus isótopos. Um elemento, por exemplo, que tenha isótopos A e B; calcula-se a média ponderada seguindo a seguinte expressão:

Média ponderada:

100... PbMbPaMa +

onde:

Ma = Massa atômica de A.

Mb = Massa atômica de B.

Pa = Porcentagem de A.

Pb =Porcentagem de B. Essa média ponderada será a massa atômica do elemento. Estudemos o cloro e seus isótopos:

Isótopo Abundância na Natureza

Massa atômica

Cl35 75,45% 34,969 u

Cl37 24,6% 36,966 u

u460,356,245,74

6,24.966,364,75.969,34=

++

Média ponderada = 35,460 u

Isso significa que o cloro tem massa atômica igual

a 35,460 u.m.a., ou seja, em média pesa 35,460 vezes mais que 1/12 da massa do carbono 12.

MASSA MOLECULAR

Pode-se calcular a massa atômica molecular

somando-se a massa atômica dos átomos que a compõem (molécula - conjunto de átomos). Exemplo: H2O = MH + MH + MO H H O MH2O = 1 u.m.a + 1 u.m.a + 16 u.m.a. MH2O = 18 u.m.a. Porém será mais simples partir-se do sistema utilizado na pesagem dos átomos. A massa molecular é expressa através do número de vezes que a massa da molécula for maior que 1/12 da massa do Carbono 12. A massa molecular da água vale 18 u.m.a., o que corresponde a 18 vezes 1/12 da massa do C'12.

MOL E o conjunto de 6,02 x 1023 partículas quaisquer,

o que vale dizer: 1 mol de átomos = um mol de moléculas = 6,02 x 1023 moléculas. N2 + 3H2 → 2NH3 Mol - 1Mol + 3Mol → 2 Mol Moléculas- 6 x1023 + 18 x1023 → 12 x1023 Massa - 28g + 6g → 34g Volume – 22,4L + 67,2L → 44,8L Ex.: Qual o volume de Amônia produzido nas CNTP por 12g de H2 que reage com N2 suficiente?

1º N2 + H2 → NH3 2º N2 + 3H2 → 2NH3 3º 6g 44,8 L 12g x ÁTOMO GRAMA

É a medida utilizada nas experimentações e nos cálculos da teoria Química e correspondem, num elemento químico, à massa, em gramas, de 6,02 x 1023 átomos do elemento. É portanto numericamente igual à massa atômica do elemento. Exemplo: Ma = 23 u.m.a. = M (massa de seus átomos). Sódio = 1atg = 23g = massa de 6,02 x 1023 átomos de Na. MOLÉCULA-GRAMA OU MASSA MOLAR Trata-se da massa, em gramas, de 6,02 x 1023 moléculas de substância. No caso da água: H20 MM = 18 u.m.a. = corresponde a uma molécula de H2 O. molécula-grama = 18g - massa de 6,02 x 1023 moléculas de H2 O. Exemplo: H2SO4 MM = 2 (1)+32 (1)+4 (16) = 98 u.m.a molécula-grama = 98g ETUDO FÍSICO DOS GASES

Vários elementos químicos importantes se apresentam como substâncias gasosas, e, condições ambiente:H2,N2,O2,F2,CL2 e os gases nobres.Muitos compostos químicos também são gasosos: CO2, CO, NO, NO2, N2O,NH3,SO2, H2S, HCl, CH4, etc.

COM RELAÇÃO AOS GASES É IMPORTANTE LEMBRAR QUE:

• Quando um gás é submetido à pressão, seu volume diminui. • Os gases sempre formam misturas homogêneas com outros gases. • Os gases ocupam somente cerca de 0,1 % do volume de seus recipientes. • Não tem forma e nem volume próprios. • Os gases são altamente compressíveis e ocupam o volume total de seus recipientes. VARIÁVEIS DE ESTADO DE UM GÁS temperatura Existem várias escalas: as mais importantes são: Celsius, Kelvin. Temperatura absoluta é a medida numa escala cujo zero é o mais absoluto (a mais baixa temperatura que existe eqüivale ao zero grau na escala Kelvin ou, O K). Volume Utilizam-se as unidades usuais de volume (L, Cm3, dm3). pressão • A pressão é a força atuando em um objeto por unidade de área: • A gravidade exerce uma força sobre a atmosfera terrestre • Uma coluna de ar de 1 m2 de seção transversal exerce uma força de N. • A pressão de uma coluna de ar de 1 m2 é de 100 kPa.. A pressão atmosférica e o barômetro • Unidades SI: 1 N = 1 kg m/s2; 1 Pa = 1 N/m2. • A pressão atmosférica é medida com um barômetro. • Se um tubo é inserido em um recipiente de mercúrio aberto à atmosfera, o mercúrio subirá 760 mm no tubo. • A pressão atmosférica padrão é a pressão necessária para suportar 760 mm de Hg em uma coluna. • Unidades: 1 atm = 760 mmHg = 760 torr = 1,01325 × 105 Pa = 101,325 kPa. TRANSFORMAÇÕES GASOSAS São as variações de volume, pressão e temperatura sofrida por uma determinada massa gasosa. LEIS FÍSI CAS DOS GASES. São leis experimentais que relacionam as variações de volume, pressão e temperatura dos gases. Lei de Boyle Lei de Boyle - A temperatura constante, o volume ocupado por uma quantidade fixa de um gás é inversamente proporcional à sua pressão. P·V = k = constante

A pressão constante, o volume de uma massa fixa de um gás varia linearmente com a temperatura do gás em graus Celsius. Com a introdução da escala absoluta, as leis de Charles e Gay-Lussac foram assim enunciadas:

: A volume constante, a pressão de uma massa fixa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás. A pressão constante, o volume de uma massa fixa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás.

ISOBÁRICA (p1 = p2)

V1 ——T1

= V2 —— T2

lei de Charlese Gay-Lussac

ISOCÓRICA (V1 = V2)

p1 ——T1

= p2 —— T2

lei de Charles eGay-Lussac

ISOTÉRMICA (T1 = T2)

p1·V1 = p2·V2 lei de Boyle

EQUAÇÃO GERAL DOS GASES PERFEITOS

p·V——T

= k ou p1·V1——T1

=p2·V2 —— T2

Volume molar de um gás O volume molar de um gás é constante para todos os gases a uma mesma pressão e temperatura. Nas CNTP, o volume molar é igual a 22,4 L/mol. DENSIDADE DE UM GÁS Densidade Absoluta

É o resultado da divisão da massa pelo volume. No caso da molécula significa também a divisão entre massa e volume. Densidade Relativa Trata-se de um número puro, resultante de relações de mesma grandeza. Densidade de um gás nas CNTP:

dCNTP = M ——22,4

g/L

Densidade de um gás a uma pressão p e temperatura T:

d = p·M —— R·T

Densidade de um gás A em relação a um gás B:

dA,B = MA —— MB

Densidade de um gás A em relação ao ar:

dA,ar = MA —— Mar

= MA —— 28,8

Gás ideal Gás ideal ou gás perfeito - É um modelo teórico. É um gás que obedece às equações p·V/T = k e p·V = n·R·T, com exatidão matemática. Na prática, temos gases reais. Um gás real tende para o gás ideal quando a pressão tende a zero e a temperatura se eleva.

MISTURA GASOSA Os gases são submetidos a pressões (pressão

corresponde a uma variável dos gases). Nas misturas, cada gás sofre a pressão como se estivesse sozinho - a isso dá-se o nome de pressão parcial. Já a pressão total da mistura gasosa, representa a soma das pressões parciais dos gases participantes da mistura.

AS MISTURAS GASOSAS CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES

A - DIFUSÃO Fenômeno através do qual os gases se misturam de forma rápida e homogênea, formando um sistema monofásico. Quando ocorre sua saída para a atmosfera, eles se espalham, vale dizer, se difundem. B - EFUSÃO DOS GASES Dá-se pela passagem dos gases através de pequenos orifícios. A velocidade do fenômeno efusão (também válidos para a difusão) é dada pela Lei de Graham: " A velocidade da efusão ou difusão dá-se em proporção de suas densidades." Densidade - relação entre massas molares. Equação de lei de Graham ou da Velocidade:

ESTEQUIOMETRIA CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS A estequiometria estuda os cálculos aplicados à reações químicas. Relação mol com mol Considere a reação de síntese da água:

)(2)(22 21

lg OHOH →+

Quantos mols de hidrogênio são necessários para formar 20 mols de água?

Resolução )(2)(22 21

lg OHOH →+

molsxmolmol

2011

→→

1201×

=∴ x = 20 mols

Relação entre mols e massa Quantos gramas de água se podem ober com 10 mols de hidrogênio?

Resolução )(2)(22 21

lg OHOH →+

xmolsgmol

→→

10181

x = 18 x 10 = 180 gramas.

Relação entre massa e massa Quantos gramas de de oxigênio são necessários para a formação de 200 g de água?

Resolução )(2)(22 21

lg OHOH →+

gxgg

2001816

→→

gramasx 17818

20016=

×=∴

Relação entre volume e volume Considere a reação de síntese da amônia:

)(3)(22 23 gg NHHN →+

Quantos litros de N2 são necessários, para se obterem 50 litros de NH3 nas CNTP?

)(3)(22 23 gg NHHN →+

t = 0° c =273 k CNTP p = 1 ATM= 760Cm Hg = 760 mmHg

50

4,2224,22x

×

44,8 x = 22,4 X 50

litrosx

x

258,44

112011208,44

==

=

Massa com volume Quantos gramas de H2 e N2 se devem combinar para se obterem 200 litros de NH3 em CNTP? Resolução:

)(3)(22 23 gg NHHN →+

gxx

lxxlgg

8,264,222

2006200'

4,222628

=××

=

×

MODELOS ATÔMICOS

450 a.C. - Leucipo A matéria pode se dividir em partículas cada vez menores. 400 a.C Demócrito Denominação átomo para a menor partícula de matéria. Considerado o pai do atomismo grego. 1808 Dalton Primeiro modelo atômico com base experimental. O átomo é uma partícula maciça e indivisível. O modelo vingou até 1897. 1897 - Thomson Descargas elétricas em alto vácuo (tubos de Crookes) levaram à descoberta do elétron. O átomo seria uma partícula maciça, mas não indivisível. Seria formado por uma geléia com carga positiva, na qual estariam incrustados os elétrons (modelo do pudim de passas). Determinação da relação carga/massa (e/m) do elétron. 1911 - Rutherford O átomo não é maciço nem indivisível. O átomo seria formado por um núcleo muito pequeno, com carga positiva, onde estaria concentrada praticamente toda a sua massa. Ao redor do núcleo ficariam os elétrons, neutralizando sua carga. Este é o modelo do átomo nucleado, um modelo que foi comparado ao sistema planetário, onde o Sol seria o núcleo e os planetas seriam os elétrons 1913 - Bohr Modelo atômico fundamentado na teoria dos quanta e sustentado experimentalmente com base na espectroscopia. Distribuição eletrônica em níveis de energia. Quando um elétron do átomo recebe energia, ele salta para outro nível de maior energia, portanto mais distante do núcleo. Quando o elétron volta para o seu nível de energia primitivo (mais próximo do núcleo), ele cede a energia anteriormente recebida sob forma de uma onda eletromagnética (luz). 1913 - Bohr Modelo atômico fundamentado na teoria dos quanta e sustentado experimentalmente com base na

espectroscopia. Distribuição eletrônica em níveis de energia. Quando um elétron do átomo recebe energia, ele salta para outro nível de maior energia, portanto mais distante do núcleo. Quando o elétron volta para o seu nível de energia primitivo (mais próximo do núcleo), ele cede a energia anteriormente recebida sob forma de uma onda eletromagnética (luz). 1916 - Sommerfeld Modelo das órbitas elípticas para o elétron. Introdução dos subníveis de energia. 1920 - Rutherford Caracterização do próton como sendo o núcleo do átomo de hidrogênio e a unidade de carga positiva. Previsão de existência do nêutron. 1924 - De Broglie Modelo da partícula-onda para o elétron. 1926 - Heisenberg Princípio da incerteza. 1927 - Schrödinger Equação de função de onda para o elétron. 1932 - Chadwick Descoberta do nêutron. Carga elétrica

Natureza Valor relativo

Massa relativa

Próton Positiva +1 1

Nêutron Não existe 0 1

Elétron Negativa -1 1/1836

Camadas eletrônicas

Os elétrons estão distribuídos em camadas ou níveis de energia:

núcleo camada

K L M N O P Q

1 2 3 4 5 6 7

nível

Número máximo de elétrons nas camadas ou níveis de energia:

K L M N O P Q

2 8 18 32 32 18 2

Subníveis de energia As camadas ou níveis de energia são formados de subcamadas ou subníveis de energia, designados pelas letras s, p, d, f.

Subnível s p d f

Número máximo de elétrons 2 6 10 14

Subníveis conhecidos em cada nível de energia:

Subnível 1s 2s 2p

3s 3p 3d

4s 4p 4d 4f

5s 5p 5d 5f

6s 6p 6d

7s

Nível 1 2 3 4 5 6 7

K L M N O P Q

Subníveis em ordem crescente de energia:

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d DIAGRAMA DE LINUS PAULING

Segundo Pauling, o átomo do estado fundamental, isolado ou neutro, apresenta os seus elétrons em ordem crescente de energia, ou seja, os elétrons ocupam primeiramente os subníveis de menor energia. A ordem crescente de energia dos subníveis pode ser obtida através do diagrama de Linus Pauling: Exemplo: Para o 26 Fe, esta é a distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6, onde o índice representa o número de elétrons em cada subnível. É importante lembrar que para átomos neutros, o número de elétrons é igual ao de prótons. Para o íon (átomo que recebeu ou perdeu elétrons) 26 Fe 2+, temos a seguinte distribuição eletrônica: perde 2e

-

26 Fe → 26 Fe 2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 CV 3d6 Note que a perda ou ganho de elétrons não ocorre na camada eletrônica mais energética, mas sim na camada mais externa, chamada de camada de valência (C.V).

EXERCÍCIOS

1.Segundo a teoria do big- bang, o universo teria surgido surgido de uma grande explosão cósmica ocorrida entre 8 e 20 bilhões de anos atrás. Até então, toda matéria e energia concentravam-se num único ponto que, ao explodir, deu inicio à expansão do universo, que continua até hoje. Alguns cientistas acreditam que há um limite para a expansão do universo e que, quando esse limite for atingido, ocorrerá o fenômeno contrario: o universo começará a se contrair novamente ate chegar ao ponto

inicial, nas mesmas condições que deram origem ao big-bang. Discuta se é possível a existência de matéria sem energia. 2. indique qual das alternativas a seguir traz um exemplo de matéria, corpo e objeto nessa ordem. a) água, escultura de gelo, chuva. b) madeira, mesa de madeira, tabua. c) lycra, blusa de lycra, fio de lycra. d) mármore, placa de mármore, pia de mármore. e) vento, ar comprimido, ar atmosférico. 3. considerando as modalidades de corrida em que os pilotos dirigem carros de mesmo modelo (e mesma massa ) responda: a) quem vence numa ultrapassagem: o carro que possui maior energia cinética ou que possui maior energia potencial? Explique. b) sabendo-se que um dos carros se movimenta a pista a 200 quilômetros por hora enquanto um helicóptero que sobrevoa a pista para filmar a corrida movimenta-se a 50 quilômetros por hora e tomando-se a pista como nível de referencia, qual veiculo possui maior energia potencial gravitacional: o carro ou o helicóptero? Justifique. 4. calcule as energias cinética, potencial, gravitacional mecânica de um avião de brinquedo guiado por controle remoto, possui massa igual a 900 gramas e voa a uma altitude constante de 20 metros, a uma velocidade igual a 5 m/s . dado: g~= 10m/s2. 5. faça as convenções de unidade pedidas a seguir em relação a pressão . a) 4 atm para KPa b)20 KPa para mmHg

c) 1900 mmHg para atm d) 0,7 atm para mmHg 5. explique se pode haver temperatura negativa na escala kelvin e faça as conversões de unidade pedidas a seguir em relação a temperatura. Dado: T= t + 273 t= T- 273. a) 100 ºC para KPa b) 57 ºC para mmHg c)298 K para ºC d) 25 K para ºC 6. faça as conversões de unidade pedidas a seguir em relação a massa e ao volume. Dados: 1kg = 1000g ; 1 t= 1000kg ; 1 t= 106 g. 1L = 10-3 m3 ; 1L=1000ml; 1 m3= 106 ml a)1500 kg para t b) 0,6 t para g c) 5 m3 para ml d) 200 L para m3 7. o cientista Nicolas Léonard Sadi Carnot (1796- 1832 ) demonstrou que o funcionamento de toda maquina térmica supõe uma fonte quente e uma fria. O calor transfere- se então, necessariamente, do corpo de maior temperatura ( fonte quente) para o corpo de menor temperatura (fonte fria). a) explique a diferença entre calor e temperatura. b) É possível a transferência de energia na forma de calor entre corpos que estejam a uma mesma temperatura? 8. indique no texto a seguir se as palavras sublinhadas são exemplos de matéria, corpo ou objeto. “ o Brasil esteve o monopólio da produção de borracha natural entre o final do século XIX e inicio do século XX. O látex (liquido leitoso e viscoso) era extraído das seringueiras no meio da floresta, principalmente na Amazônia .

Os seringueiros faziam as pélas ( bolas de látex coagulado) e as entregavam a comerciantes que vendia a empresas americanas e européias para fabricar pneus e isolantes para fios elétricos. A Inglaterra começou a cultivar seringueiras em suas colônias na Ásia e, em 1913, a Malásia produz mais que o Brasil e passa a dominar o mercado, diminuindo os preços. O látex também é utilizado em outras aplicações, como luvas cirúrgicas, borrachas escolares e balões de festa. 9. quais das afirmações a seguir estão corretas? I. fontes de energia são materiais e fenômenos naturais capazes de produzir energia. II. denomina-se sistema uma parte do universo considerada como um todo para efeito de estudo. III. meio ambiente é a parte do universo que rodeia as fronteiras de um sistema em estudo. IV. a energia mecânica de um corpo é calculada por (m.v2/2). V. o produto da força pelo deslocamento, N.m, também pode ser usado para medir energia. a) I,II,III e IV b)II,III,IV e V c)I,II e III d)I.II,III e V e) I,III,IV e V 10. faça as conversões de unidade pedidas a seguir em relação á pressão e ao volume. Dados: 1L= 1000 cm3 . a) 31,16 kPa para mmHg (pressão atmosférica no topo do monte Everest: 8882 m de altitude). b) 0,69 atm para kPa (pressão atmosférica em quito, no equador: 2851 m de altitude c)3,785L para cm3 (1 galão inglês ). d)4546 ml para L (1 galão na Inglaterra). 11. pode-se determinar o conteúdo calórico dos alimentos por meio de aparelhos denominados calorímetros- bomba. Queima-se determinada quantidade do alimento no calorímetros e mede-se a elevação da temperatura da água. Depois, converte-se o valor do aumento da temperatura em calorias com base na relação : Q=m.c. Δt. Considere que foram queimados 5g de um bolo de milho em um calorímetro- bomba. Ao termino do experimento, a temperatura da água , que no inicio era de 20 ºC, subiu para 22,5 ºC. sabendo- se que o calor especifico da água(c) é igual a 1 cal/g, responda: a) por que a queima do alimento no calorímetro aumenta a temperatura da água? b) qual a quantidade calorias que o corpo humano absorve ao digerir (queimar) uma fatia de 100g de bolo de milho? Exerciopg 21 12. (UFSC). As fases de agregação da matéria são : 01. Gasosa 02. Densa 04. Liquida 08.solida 16. Fria 32. Quente 64. rarefeita 13. (MACK-SP). A sensação de gelado que sentimos ao passar um algodão embebido em acetona na mão é devida à: a) sublimação da acetona. b) insolubilidade da acetona c) mudança de fase da acetona (fenômenos exotérmicos). d) liquefação da acetona. e)evaporação da acetona (fenômeno endotérmico)

13. (UNESP-SP) o naftaleno, comercialmente conhecido com naftalina, empregado para evitar baratas em roupas, funde em temperaturas superiores a 80 ºC. sabe-se que bolinhas de naftalina, à temperatura ambiente, tem suas massas constantemente diminuídas, terminando por desaparecer sem deixar resíduos. Essa observação pode ser explicada pelo fenômeno da: a) fusão b) solidificação c) sublimação d) liquefação e) ebulição 14. (FAEE- GO) ebulição da água destilada, verifica-se o desprendimento de bolhas de: a) vapor d’ agua b) gás oxigênio c) gás hidrogênio d) mistura de gás oxigênio e gás hidrogênio e) ar. 15.(UFMG) observe o quadro, que apresenta as temperaturas de fusão e de ebulição de algumas substancias . material PF(ºC) PE(ºC) I -117,3 78,5 II -93,9 65,0 III 801 1413 IV 3550 4827 V -95 110,6 Em relação as fases de agregação das substancias, a alternativa correta é: a) I é sólida a 25 ºC b) II é liquido a 80ºC. c) III é liquido a 1000ºC d) IV é gasoso a 3500 ºC e) V é sólido 100ºC 16. é considerada fenômeno físico a: a) mistura entre o ar e a gasolina em um carburador. b) emissão de partículas radioativas pelo urânio. c) exposição a luz de uma película fotográfica. d) digestão de um alimento. e) fotossíntese de uma planta. 17. ( UFG-GO) São transformações químicas: 01. O apodrecimento de um fruto. 02. a efervescência de um comprimido em agua; 04. o escurecimento de um metal exposto ao ar; 08. o cozimento de alimentos; 16. o crescimento das unhas ; 32. a fermentação da uva ; 64. o derretimento de um picolé de abacaxi. 18. ( MACK-SP) não ocorre uma transformação química quando: a) um prego enferruja . b) uma fruta madura apodrece. c) o gelo- seco( dióxido de carbono sólido) sublima. d) um comprimido efervescente é colocado em agua e) o álcool queima 19. julgue as afirmações a seguir, referentes a mudança de fase da matéria, e indique as que estão incorretas. I. a fase gasosa é aquela na qual a matéria possui volume próprio e forma variável. II. é possível mudar a fase de agregação de uma placa de ferro de sólida para liquida. III. a fase sólida é aquela na qual a matéria possui volume próprio e forma própria. a) I,III e IV b)II e III c)I,IV e V d) III,IV e v e) todas 20. (UNICAMP-SP) qual a fase de agregação (solida, liquida ou gasosa) dos materiais da tabela a seguir quando os mesmos se encontram no deserto da Arábia, a temperatura de 50ºC (pressão ambiente de 1 atm)?

material PF(ºC) PE(ºC) Clorofórmio -63 61 Éter etílico -116 34 Etanol -117 78 Fenol 41 182 Pentano -130 36 21. descargas industriais de agua aquecida em rios e lagos podem provocar a morte de peixes porque causam uma diminuição do oxigênio dissolvido na agua, isto é, o calor faz com que o gas oxigênio, necessário a vida dos peixes, seja parcialmente liberado para a atmosfera. Assinale a alternativa que classifica o fenômeno descrito em rios e lagos. a) fenômeno físico exotérmico. b)fenômeno químico endotérmico. c)fenômeno físico endotérmico. d) fenômeno químico exotérmico. e)fenômeno físico sem variação de energia 22. (UFSC) fenômeno químico é aquele que altera a natureza da matéria. Baseado nessa informação, analise a(s) proposição ( ões) abaixo e escolha aquela(s) que corresponde(m) a um fenômeno químico. 01. a combustão de álcool ou de gasolina nos motores dos automóveis 02. a precipitação de chuvas. 04. a queima do gás de cozinha. 08. a formação de gelo dentro de um refrigerador. 16. a formação de ferrugem sobre uma peça de ferro deixada ao relento. 32. a respiração animal. 23. explique o significado do sinal negativo para o valor da variação de energia e indique se as informações a seguir se referem a fenômenos endotérmicos ou exotérmicos. a) variação de energia envolvida na combustão de 12g de diamante: -3,96 x 10-1 kg x m2/s2 b) variação de energia envolvida na obtenção de 3,04 kg de sulfeto de carbono: +4,37 kg x m2/s2 c) variação de energia envolvida na obtenção de 146g de cloreto de hidrogênio: -3,7 x102 kg x m2/s2 d) variação de energia envolvida na decomposição de 68 g de amônia: + 9,22 x 10-2 kg x m2/s2 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 24. assinale as alternativas corretas relacionadas a matéria e as sua propriedades gerais. 01. a divisibilidade garante que duas porções de matéria não ocupam o mesmo espaço ao mesmo tempo. 02. a impenetrabilidade depende dos materiais que são postos em contato; por exemplo, o óleo e a agua são impenetráveis, já a agua e o álcool etílico penetram um no outro em qualquer proporção . 04. a compressibilidade é uma propriedade da matéria que se torna mais perceptível na fase gasosa. 08. algumas espécies de matéria, como o látex extraído da seringueira Hevea brasiliensis, possuem uma elasticidade bastante acentuada. 16. a inércia garante que a matéria ira permanecer eternamente em repouso ou em movimento, sem nunca modificar sua situação original. 25. “o hidróxido de magnésio possui alta basicidade, é parcialmente solúvel em água e possui sabor adstringente. É empregado na medicina como laxante, vendido em farmácias com o nome de leite de magnésia.” Quais os tipos de propriedades do hidróxido de magnésio que estão respectivamente relacionados no texto?

a) funcional, química e física. b) geral, química e organoleptica. c) funcional, física e organoleptica. d)geral, física e química. e) organoleptica, física e química. 26. (UFMG) uma amostra de uma substancia x teve algumas de suas propriedades determinadas. Todas as alternativas apresentam propriedades que são úteis para identificar essa substancia, exceto: a) densidade b)massa da amostra c) solubilidade em água d) temperatura de fusão e) temperatura de ebulição. 27. (UEL-PR) Apresenta composição constante e propriedade especifica bem definidas, independentemente de sua origem ou forma de obtenção.” Essa afirmação pode ser conceito de: a) solução aquosa b) mineral c) rocha d) substancia pura e) emulsão 28. (FUVEST-SP) se os materiais a seguir: ar, gás carbônico, naftaleno, iodo, latão, ouro 18quilates, forem classificados em substancias e misturas, pertencerão ao grupo das substancias: a) ar, gás carbônico e latão. b) iodo, ouro 18 quilates e naftaleno. c) gás carbônico, latão e iodo. d) ar, ouro 18 quilates e naftaleno. e) gás carbônico, iodo e naftaleno. 29. (UNICAMP-SP) três frascos de vidro transparentes, fechados, de formas e dimensões iguais, cotem cada um a mesma massa de líquidos diferentes. Um contem agua, o outro, clorofórmio e o terceiro, etanol. Os três líquidos são incolores e não preenchem totalmente os frascos, os quais não tem nenhuma identificação. Sem abrir os frascos, como você faria para identificar as substancias? A densidade (d) de cada um dos líquidos, a temperatura ambiente, é igual a : dagua = 1,0 g/cm3 ; detanol = 0,8 g/cm3 e dcloroformio = 1,4 g/cm3 30. sobre as propriedades gerais da matéria, responda: a) as propriedades gerais da matéria dependem das condições de temperatura e pressão? Explique. b) um material possui sempre as mesmas propriedades organolepticas ou elas podem variar conforme as condições de temperatura e pressão? 31. a tabela traz variação da solubilidade do hidróxido de cálcio em função da variação de temperatura (sob pressão de 1atm). Os dados encontram-se em miligramas de hidróxido de cálcio por 100g de água.

Temperatura/ºC 0 10 20 30 40 50 Solubilidade 185 176 165 153 141 128

Temperatura/ºC 60 70 80 90 100 Solubilidade 116 106 94 85 77

a) o hidróxido de cálcio pode ser considerado muito solúvel, pouco solúvel ou insolúvel em água? b) se a água é predominantemente liquida na faixa de temperatura e pressão fornecidas, por que os dados mostram 100g de água e não 100ml de água? c) o que ocorre se adicionarmos 200 mg de hidróxido de cálcio em 100g de água a 20ºC? d) em relação ao item anterior, o que ira acontecer se aumentarmos a temperatura da água para 30ºC?

32. o uso da expressão “substancia pura e substancia impura” é comum inclusive entre químicos. Analise as afirmações abaixo e selecione as que estiverem corretas. 01. A expressão “substancia pura” é redundante porque um material não é formado de uma única substancia, portanto puro, esse material é classificado como mistura. 02. A expressão “substancia impura” refere-se a um material formado de duas ou mais substancias (mistura) em que uma delas, a principal, aparece numa porcentagem muito superior ( > 90%), em relação à(s) outra(s). 04. As expressões são corretas porque uma substancia pode ser pura ou impura, dependendo de como variam suas propriedades. 08.È exatamente raro encontrar “substancias puras” na natureza. Em geral, os materiais se apresentam na forma de misturas ou de “substancias impuras”. 16. Somente as “substancias puras” possuem todas as propriedades químicas, físicas, organolepticas e funcionais constantes invariáveis. 33. (UNICAP-PE) As seguintes afirmativas referem-se a substancias e a misturas. Assinale I para correto e II para errado. I-II 0-0 Água do mar é uma substancia. 1-1 O bronze ( liga de cobre e estanho) é uma mistura. 2-2 O etanol é uma substancia 3-3 O oxigênio é uma mistura. 4-4 O ar é, praticamente, uma mistura de oxigênio e nitrogênio. 34. (UFES) Qual é a alternativa em que so aparecem misturas? a) grafite, leite, água oxigenada, fósforo vermelho. b) ferro, enxofre, mercúrio, acido muriatico ( clorídrico). c) Areia, açúcar, granito, metanol. d) vinagre, álcool absoluto, água do mar, gás amoníaco. e) Ar, granito, vinagre, água sanitária . XXXXXXXXXXX 35. Em relação as misturas homogêneas e as misturas heterogêneas. Responda aos itens a seguir: a) como são identificadas as fases de um sistema? b) um material constituído de apenas uma substancia pode ser heterogêneo? Explique utilizando um exemplo c) um material constituído de uma mistura de substancias pode ser monofásico? Explique utilizando um exemplo. 36. classifique os sistemas relacionados a seguir em homogêneo e heterogêneos. a) suco de laranja. b)Água com gás c) granito d) sangue. e) água mineral sem gás. f) vinagre (solução de água e acido acético a 4% ) em volume). g) Ar atmosférico sem partículas de poeira. 37. (PFPI) Adicionando-se excesso de água à mistura formada por sal de cozinha, areia e açúcar, obtém-se um sistema: a) homogêneo, monofásico b)homogêneo, bifásico c)heterogêneo, monofásico. d) heterogêneo, bifásico. e) heterogêneo, trifásico

38. Em relação á classificação dos sistemas, assinale a(s) alternativa(s) correta(s) 01. São exemplos de solução: álcool hidratado, agua de torneira, suco de laranja artificial e latão. 02. são exemplos de dispersões grosseiras: água e serragem, feijão e areia, sal e areia e ouro 18k. 04.São exemplos de dispersões coloidais: a gelatina, os sangue e o leite. 08. As partículas de disperso em uma dispersão coloidal são barradas apenas por um ultrafiltro. 16. As partículas de disperso em uma dispersão coloidal sofrem sedimentação pela ação da gravidade. 32. As partículas de disperso em uma dispersão coloidal podem ser observadas ao ultramicroscópio. 39 (UFMG) Com relação ao numero de fases, os sistemas podem ser classificados como homogêneos ou heterogêneos. As alternativas correlacionam adequadamente o sistema e sua classificação, exceto: a) Água de coco/ heterogêneo. b) laranjada/ heterogêneo c)leite/homogêneo. d)poeira nos ar/ heterogêneo e) Água do mar filtrada/ homogêneo. 40. Responda aos itens abaixo sobre os três diferentes tipos de mistura. a) Quais as principais diferenças entre solução, dispersão grosseira e dispersão coloidal? b) Explique o que é solvente e o que é soluto? c) As soluções são necessariamente encontradas na fase liquida? O que determina a fase de agregação de uma solução? 41. classifique os sistemas a seguir em substancias, soluções, dispersões coloidais ou dispersões grosseiras. a) Granito b)Madeira c)Aço d) Creme cosmético para o rosto. e)Maionese. f) Gelo-seco à temperatura ambiente. g) Quais os sistemas mostram ser heterogêneo apenas quando observados ao ultramicroscópio? Qual sistema é bifásico? 42.(FAEE-GO). É exemplo de solução(I) sólida, (II)liquida e (III) gasosa à temperatura ambiente e à pressão normal: (I). (II) (III) a)glicose água do mar filtrada água gaseificada b) ouro18k; lágrima ar filtrado c)lamina de cobre água ozônio d)areia; gasolina gás nitrogênio e)cloreto de sódio chumbo derretido; amônia 43. (UCDB-MS). Em um laboratório de química foram preparadas as seguintes misturas: I. água / gasolina; II. água / sal; III. água / areia IV. gasolina/ sal; V.gasolina /areia. Quais as misturas podem ser homogêneas? a)nenhuma b) II e III c)I e II d) somente II e)II e IV 44. (FESP-PE). Considere um sistema formado por água + álcool etílico + granito. Excluindo o recipiente e o ar, o sistema apresenta:

a) três compostos e três fases. b)três componentes e duas fases. c)cinco componentes e quatro fases. d)cinco componentes e cinco fases. e)cinco componentes e duas fases. 45. (MED.Catanduva-SP). Em um sistema fechado que contem água liquida, cloreto de sódio dissolvido, cloreto de sódio não dissolvido, 2 cubos de gelo e os gases nitrogênio e oxigênio não dissolvidos na agua liquida, existem: a) 4 fases e 4 componentes b) 3 fases e 3componentes c) 4 fases e 3 componentes d) 3 fases e 4 componentes e) 2 fase e 5 componentes 46. (UFMG) Um sistema é constituído apenas por água e gelo. Pode-se afirmar corretamente que esse sistema: a) apresenta dois componentes. b)apresenta três fase. c) apresenta um componente e uma fase. d)é constituído por uma substancia. e)é homogêneo ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 47. (UNB-DF). Analise o gráfico abaixo, correspondente à curva de aquecimento de um material, no qual estão representados diferentes fases (s= sólido, L= liquido e v= vapor). Julgue os itens seguintes em verdadeiros ou falsos e justifique sua resposta.

0. T2 corresponde ao ponto de ebulição do material. 1.se, na fase liquida, esse material fosse resfriado, iria sofrer solidificação à temperatura 2. A temperatura T3 referente ao patamar L-v se mantem constante se a pressão for mantida constante. 3. segundo o gráfico, o material é constituído por uma mistura de três substancias. 48.(UNITAU-SP). Misturas azeotropicas são: a) misturas heterogêneas com ponto de fusão constante. b)misturas homogêneas ou ligas de ponto de fusão constante. c)líquidos ou ligas de ponto de fusão constante. d) soluções liquidas de ponto de ebulição constante

e) líquidos de ponto de ebulição variável. 49.(UFMG) O gráfico abaixo representa as observações feitas em uma experiência em que um material sólido foi aquecido ate vaporizar-se. Conclui-se que a afirmativa certa é:

a) A fusão do material começa a 0 ºC b) A vaporização do material termina a 208ºC c) A faixa liquida do material vai de 40ºC a 148ºC. d) O material contém algum tipo de impureza. e) O material liquido aquece mais rápido do que o sólido. 50. (UFG-GO) Os gráficos I e II esquematizados a seguir representam a variação de temperatura de dois sistemas distintos em função do tempo de aquecimento, mostrando as temperaturas em que ocorrem as transições de fases. Pela analise desses gráficos, é correto afirmar

01. Para temperaturas inferiores a T1, podem coexistir duas fases em ambos os sistemas. 02. No sistema II existe uma fase sólida, no ponto A, à temperatura T1, enquanto no ponto B existe uma fase liquida a mesma temperatura. 04. No sistema II so ocorrem duas fase às temperaturas T1 e T2 08. Os gráficos representam as transições de fases que podem ocorrer em sistemas que contem pelo menos duas substancias. 16. No ponto B, no ponto C e entre ambos, no sistema II, existe uma única fase liquida. 32. Acima do ponto D há uma única fase vapor em aquecimento, em ambos os sistemas. 50. (UNICAMP-SP). Uma amostra de água a -20ºC é tirada de um congelador e colocada num forno a 150ºC considere que a temperatura da amostra varie lentamente com o tempo e que seja idêntica em todos os seus pontos. A pressão ambiente é 1atm. Esquematize um gráfico mostrando como a temperatura da amostra varia com o tempo, indique o que ocorre em cada região do gráfico. 51. misturas eutéticas são: a) misturas heterogêneas com ponto de fusão constante. b) misturas homogêneas cujo gráfico da temperatura em função do tempo não apresenta patamar. c) misturas heterogêneas que apresentam ponto de ebulição constante. d) soluções liquidas com densidade constante. e) soluções sólidas com ponto de fusão constante.

52. Os gráficos a seguir fornecem a variação da temperatura em função do tempo para a mudança de fase de agregação de dois materiais designados pelas letras A e B. indique se esses materiais são substancias ou algum tipo especifico de mistura.

++++++++++++++++++++++++++ 53. responda aos itens a seguir referentes aos processos de dissolução fracionada e sedimentação fracionada. a) esses processos são indicados para separar misturas homogêneas ou heterogêneas? De que tipo? b) No que se baseiam esses processos de separação? 54.(UFRGS-RS). Num acampamento, todo o sal de cozinha foi derramado na areia. As pessoas recuperaram o sal realizando, sucessivamente, as operações de: a)dissolução, filtração, evaporação. b)fusão, decantação, sublimação. c)liquefação, filtração, vaporização. d)adição de água, destilação. e)diluição, sedimentação,vaporização. 55.(UFPR). Considere a mistura de areia, sal e limalha de ferro. Como você faria para separar as substancias dessa mistura? Descreva a seqüência de etapas do processo de separação, as operações de separação e o material empregado. 56. (UNICAMP-SP). Uma mistura sólida é constituída cloreto de prata, cloreto de sódio e cloreto plumboso. Observe a solubilidade desses sais em agua.

sais Água fria Água quente Cloreto de prata

Insolúvel Insolúvel

Cloreto de sódio

Solúvel Solúvel

Cloreto plumboso

insolúvel Solúvel

Baseando-se nesses dados, esquematize uma separação desses sais que constituem a mistura. 57. (UNITAU-SP) O funil de decantação separa: a) mistura homogênea de liquido com sólido. b)mistura heterogênea de sólidos com sólido. c)mistura heterogênea de liquido com liquido. d)mistura homogênea de liquido com liquido. e)mistura homogênea de sólido com sólido. 58. toda água encontrada na natureza, seja em nascentes, rio, lagos, poços ou no mar, e também a água que consumimos em casa, seja a de torneira, de filtro ou de garrafas (água mineral), é na verdade uma solução com inúmeras substancias dissolvidas (sais minerais, cloro, flúor) na qual a água propriamente dita participa como solvente.

Para obter a substancia água isolada de qualquer outra, utiliza-se a destilação. Assim, o termo “água destilada não deve ser consumida, pois causaria um desequilíbrio na quantidade de sais presentes nas células de nosso corpo, porém ela é útil para diversos fins, como, por exemplo, solvente em baterias de automóvel”. Alem da água outros produtos de consumo passam pelo processo de destilação, como certas bebidas alcoólicas (conhaque, whisky, rum). A destilação aumenta o teor alcoólico das bebidas porque o álcool etílico contido na bebida fermentada torna-se mais concentrado devido ao processo de aquecimento, vaporização, condensação. Explique se é possível separar totalmente uma mistura de água e álcool etílico por destilação. 59. (UEL-PR) Para realizar uma destilação simples, pode-se dispensar o uso de: a) balão de destilação b) termômetro c) frasco coletor. d) condensador. e) funil de separação. 60. (FUVEST-SP). Em uma industria, inadvertidamente um operário misturou polietileno (PE), policloreto de vinila (PVC) e poliestireno (OS), limpos e moídos. Para recuperar cada um desses polímeros, utilizou o seguinte método de separação: jogou a mistura em um tanque contendo água (d=1,0 g/cm3), separando a fração que flutuou (fração A) daquela que foi ao fundo (fração B). A seguir, recolheu a fração B, secou-se a em outro tanque contendo solução salina (d=1,10g/cm3), separando o material que flutuou (fração c) daquele que afundou (fração D). Dados:

Polímero D (g/cm3) Temperatura de trabalho

Polietileno (PE) 0,91 a 0,98 Poliestireno (PS) 1,04 a 1,06 Policloreto de vinila(PVC)

1,35 a 1,42

a) PE, OS E PVC. b) PS, PE e PVC c)PVC, OS, PE. d) PS, PVC e PE. e)PE, PVC e PS 61. Os processos de filtração comum, filtração a vácuo e centrifugação são todos utilizados para separar misturas heterogêneas do tipo sólido-liquido. Se tivermos de separar os componentes de uma mistura desse tipo, o que devemos levar em consideração na hora de escolher um desses processos? 62.(UEL-PR) De uma mistura heterogênea de dois líquidos imiscíveis e de densidade diferentes podem-se obter os líquidos puros por: I. sublimação II. decantação III. filtração Dessas afirmações, apenas: a) I é correta b)II é correta c) III é correta d) I e II são corretas e)II e III são corretas. 63. (FUVEST-SP) Qual dos seguintes procedimentos é o mais indicado se quer distinguir entre uma porção

de água destilada e uma solução de água açucarada, sem experimentar o gosto? a) filtrar os líquidos b)determinar a densidade. c)decantar os líquidos d)usar papel de tornassol. e) Medir a condutividade elétrica. 64.(UNISA-SP) Um dos estados brasileiros produtor de cloreto é o Rio Grande do Norte. Nas salinas, o processo físico que separa a água do sal é: a)filtração. b)sublimação. C)destilação. d)evaporação. e) ebulição. 65.(UNEB-BA)considere as seguintes misturas: I. ar + poeira II. mercúrio metálico + agua III. Água + nitrato de potássio (solúvel em água) Para separar os componentes dos sistemas faz-se uma: I II III a) filtração. destilação. decantação. b) destilação. Filtração. decantação c) filtração. decantação. filtração d) decantação. destilação. filtração e) filtração. decantação. destilação ++++++++++++ 66. Assinale a(s) alternativa(s) correta(s) em relação ás propriedades da água. 01. A água representa 70% da massa de um ser humano. 02. A água é encontrada na natureza principalmente na fase de agregação liquida (a mais importante para a manutenção da vida). 04. A água atua como isolante térmico (não conduz calor). 08. A água evapora facilmente (são necessárias só 540 cal para evaporar 1g de água). 16. A manutenção da vida aquática (principalmente no hemisfério norte) depende do fato de a água na fase sólida ser mais densa que a água na fase liquida. 32. A densidade máxima da água (1,0 g/cm3) ocorre a 4ºC, quando as espécies dissolvidas na superfície de lagos e oceanos se misturam às águas mais profundas. 64.A água é um solvente universal e acaba captando inclusive os poluentes lançados no ar e no solo. 67.(Enem-MEC) A falta de água doce no planeta será, possivelmente, um dos mais graves problemas deste século. Prevê-se que, nos próximos vinte anos, a quantidade de água doce disponível para cada habitante será drasticamente reduzida. Por meio de seus diferentes usos e consumos, as atividades humanas interferem no ciclo da água, alterando: a) a quantidade total, mas não a quantidade da água disponível no planeta. b) a qualidade da água e sua quantidade disponível para o consumo das populações. c)a qualidade da água disponível, apenas no subsolo terrestre. d) apenas a disponibilidade de água superficial existente nos rios e lagos. e) o regime de chuvas, mas não a quantidade de água disponível no planeta. 68. (ENEM- MEC)considerando a riqueza dos recurso hídricos brasileiros, uma grave crise de água em nosso país poderia ser motivada por a) reduzida área de solos agricultáveis.

b)ausência de reservas de águas subterrâneas. c)escassez de rios e de grandes bacias hidrográficas. d)falta de tecnologia para retirar o sal da água do mar. e)degradação dos mananciais e desperdício no consumo. 69. (ENEM-MEC) segundo uma organização mundial de estudos ambientais, em 2025, “ duas de cada três pessoas viverão situações de carência de água, caso não haja mudanças no padrão atual de consumo do produto. Uma alternativa adequada e viável para prevenir a escassez, considerando-se a disponibilidade global, seria: a) desenvolver processos de reutilização da água. b)explorar leitos de água subterrânea. c)ampliar a oferta de água, captando-a em outros rios. d)captar águas pluviais. e) importar água doce de outros estados. 70. O problema da água doce disponível não é somente de quantidade mas também de qualidade. Nos últimos 50 anos as reservas de água doce têm se deteriorado de forma crescente (e também as águas nos oceanos) e pouco tem sido feito para inverter essa situação. Discuta como a disponibilidade de água tratada está relacionada à qualidade de vida do ser humano. 71. (ENEM-MEC) Considerando os custos e a importância dos recursos hídricos, uma industria decidiu purificar parte da água que consome para reutilizá-la no processo industrial. De uma perspectiva econômica e ambiental, a iniciativa é importante porque esse processo: a)permite que toda água seja devolvida limpa aos mananciais. b)diminui a quantidade de água adquirida e comprometida pelo uso industrial. c) reduz o prejuízo ambiental, aumentando o consumo de água. d) torna menor a evaporação da água e mantém o ciclo hidrológico inalterado. e) recupera o rio onde são lançadas as águas utilizadas. 72. calcula-se no Brasil, em média, um consumo de 290 litros de água, por dia, por pessoa. Como se o consumo não fosse grande o bastante, ainda é preciso levar em conta toda a água que é desperdiçada. Torneira com defeito, vazamento de canos, estouro de adutoras provocam em média a perda de uma quantidade de água equivalente a pelo menos 20% da água que normalmente é utilizada. Explique como a água potável encontra-se distribuída no Brasil e se toda a população tem acesso a esse recurso de maneira eqüitativa. 73. (ENEM-MEC) O sol participa do ciclo da água, pois, além de aquecer a superfície da terra dando origem aos ventos, provoca a evaporação da água dos rios, lagos e mares. O vapor da água, ao se resfriar, condensa em minúsculas gotinhas, que se agrupam formando nuvens, neblinas ou névoas úmidas. As nuvens podem ser levadas pelos ventos de uma região para outra. Com a condensação e, em seguidas, a chuva, a água volta à superfície da terra, caindo sobre o solo, rios, lagos e mares. Parte dessa água evapora retornando á atmosfera, outra parte escoa superficialmente ou infiltra-se no solo, indo

alimentar rios e lagos. Esse processo é chamado de ciclo da água. Considere as seguintes afirmativas: I. A evaporação é maior nos continentes, uma vez que o aquecimento ali é maior do que nos oceanos. II. a vegetação participa do ciclo hidrológico por meio da transpiração. III. o ciclo hidrológico condiciona processo que ocorrem na litosfera, na atmosfera e na biosfer. IV. A energia gravitacional movimenta á água em seu ciclo. V. O ciclo hidrológico é passível de sofrer interferência humana, podendo apresentar desequilíbrios. a) somente a afirmativa III está correta. b)somente as afirmativas III e IV estão corretas. c) somente as afirmativas I,II e V estão corretas d)somente as afirmativas II, III, IV e V estão corretas. e) todas as afirmativas estão corretas. 74. Já na década de 1960, a irrigação de uma área agrícola de 40000 hectares, ou o abastecimento de uma cidade do tamanho de São Paulo, exigia a disponibilidade de 2 milhões de metros cúbicos de água potável por dia. Purificar essa quantidade de água por destilação comum leva a gastos de aproximadamente 5 x 1012 J de energia por dia, consumo cem vezes maior que a potencia produzida por uma grande usina nuclear. Atualmente, porém, devido á escassez de recursos hídricos em certas áreas do planeta, a dessalinização da água do mar se tornou a única alternativa disponível e já vem sendo praticada. Cite dois outros problemas, além do gasto energético, que dificultam a implantação desse sistema para fornecimento de água potável em todas as regiões sujeitas a secas rigorosas. +++++++++++++++++++++++++++++++++ 75.Classifique as reações relacionadas a seguir em síntese (composição) ou decomposição (analise) e indique o que significam os sinais em cima de algumas setas. a) nitrito de amônio → água + nitrogênio. b) oxido de sódio + água → hidróxido de sódio. c) cloreto de sódio → sódio metálico + gás cloro d) clorado de potássio → cloreto de potássio + oxigênio e) trióxido de enxofre + água → ácido sulfúrico f) cloreto de prata → prata metálica + cloro 76.A seguir são fornecidas algumas equações de reações químicas. I. cloreto de prata → prata metálica + cloro II. Sódio metálico + gás oxigênio → oxido de sódio. III. Oxido de cálcio + água → hidróxido de cálcio. IV. Oxido de alumínio → alumínio metálico + oxigênio. V. gás carbônico → monóxido de carbono + oxigênio. a) as reações I, IV e V representam uma analise química. b) a reação I é uma fotolise. c) a reação III ocorre com grande liberação de calor. d) As reações II e III representam uma composição química. e) os produtos das reações de analise são sempre substancias simples.

77. (UNB-DF) A química esta presente na vida das pessoas e, muitas vezes, não se toma consciência disso. Por exemplo, a reportagem: “ A saúde esta na feira- substancias recém-descobertas em frutas e verduras, chamadas pelos cientistas de fito-quimicos, previnem o envelhecimento e ajudam na cura de doença”. Publicada na revista Globo Ciência (ano 5,nº58,p.32-4), dá uma idéia de como as substancias regulam o funcionamento do corpo humano. Com o auxilio dessas informações, julgue os itens abaixo. 1.As substancias químicas são prejudiciais a saúde. 2. Frutas e verduras são constituídas de substancias. 3.A água salgada, utilizada para cozer alimentos, ferve a uma temperatura constante, por se tratar de substancia composta. 4. O cozimento de verduras acarreta a separação de fitoquimicos por meio do processo conhecido como destilação. 78. (UFBA) sobre conceituação de substancias e elementos químicos, pode-se afirmar: I. o ozônio é uma substancia pura e composta. II.o oxigênio é uma substancia pura simples. III. o fósforo possui uma única forma alotrópica. IV. o oxigênio pode ser encontrado em substancias compostas presentes nos solos. V. o ozônio é uma forma alotrópica estável do oxigênio utilizada na purificação da água. Assinale as afirmativas corretas e marque como resposta apenas um valor entre 01 e 05, de acordo com o código abaixo. 01. Apenas as afirmativas I e II são corretas. 02. Apenas as afirmativas II e IV são corretas. 03. Apenas as afirmativas I, II e V são corretas. 04. Apenas as afirmativas II, III e IV são corretas. 05. Apenas as afirmativas I, III, IV e V são corretas. 79. Em relação às reações de síntese e de análise, assinale as afirmativas corretas. 01. Numa reação de síntese, duas substancias distinta reagem formando um único produto. Essas reações ocorrem quase sempre com liberação de energia. 02. A analise pode ser considerada um processo de identificação e determinação dos elementos que formam um composto. 04. Nas reações de analise, uma única substancia recebe energia (térmica, luminosa, elétrica) e se transforma em duas ou mais substancias diferentes. 08. Todas as reações de análise são endotérmicas, isto é, ocorrem absorção de energia. 16. Todas as substancias, simples e compostas, podem sofrer reação de analise, mas uma substancia composta não pode sofrer reação de síntese 32. somente as substancias compostas sofrem reação de decomposição. 80.(UFSC) A água destilada é um(a): 01. Substancia simples. 02. Substancia composta. 04.Elemento químico 08. Composto químico. 16. mistura homogênea. 32. mistura heterogênea 81. Há alguns anos, foi confirmada a existência de uma nova variedade alotrópica do carbono, além da grafita e do diamante, denominada

buckminsterfullerene (ou simplesmente buckball) em homenagem ao arquiteto americano Buckminster Fuller, criador da estrutura geodésica. Sobre esse assunto é incorreto afirmar: a) se a grafita e o diamante reagem com o gás oxigênio formando gás carbônico, podemos prever que buckminsterfullerene também ira reagir com o oxigênio formando gás carbônico. b) As propriedades físicas do buckminsterfullerene com certeza são diferentes das do diamante e da grafita. c) O buckminsterfullerene é constituído do mesmo elemento químico que a grafita e o diamante. d) A energia liberada ou absorvida numa reação especifica (como a combustão, pó exemplo) feita com duas ou mais formas alotrópicas diferentes ( como a grafita, o diamante e o buckminsterfullerene) é exatamente a mesma. e) A queima de certa massa de buckminsterfullerene pode liberar uma energia maior ou menor que a queima da mesma massa de grafita ou diamante. 82. Sobre substancias simples, compostas e elementos químicos, analise as afirmações abaixo e indique a que esta incorreta. a) As substancias simples são formadas por um único elemento químico. b) As substancias compostas sofrem reações de analise formando substancias simples diferentes c) As substancias compostas são formadas por dois ou mais elementos químicos diferentes. d) os elementos químico são o que existe de comum entre as variedades alotrópicas das substancias simples e das substancias compostas que, por reação de decomposição, fornecem essas substancias simples. e) Substancias simples que não sofrem alotropia não são formadas por elementos químicos. +++++++++++++++++++ 83. Na tabela estão descritas algumas reações de síntese (sem excesso de reagentes). Com base na lei de Lavoisier indique os valores das massas que substituíram corretamente as letras A, B, C e D nestas reações.

reagenteI + reagenteII → produto A g de grafita 96g de gás 132g de gás Oxigênio carbônico 12g de gás + B g de gás → 68 g de gás hidrogênio nitrogênio amônia 80 g de ferro + C g de gás → 112 g de oxido metálico oxigênio de cálcio 448 g de ferro + 256 g de → D g de Metálico. Enxofre sulfeto ferroso

84. (FUVEST-SP) os pratos A e B de uma balança foram equilibrados com um pedaço de papel em cada prato e efetuou-se a combustão apenas do material contido no prato A. Esse procedimento foi repetido com palha de aço em lugar de papel. Após cada combustão observou-se:

com papel com palha de aço. a) A e B no mesmo nível. A e B no mesmo nível b) A abaixo de B A abaixo de B. c) A acima de B A acima de B. d) A acima de B A abaixo de B.

e) A abaixo de B A e B no mesmo nível. 85. (MACK-SP) se 1g de hidrogênio combina-se com 8g de oxigênio para formar água, 5g de hidrogênio combinar-se-ão com 40g de oxigênio para formar esse mesmo composto. Essa afirmativa está baseada na lei de: a) Proust c) Richter. e) Dalton b)Lavoisier d)Gay-Lussac 86. Explique o que diz a lei das proporções definidas de Proust e como ele chegou a essa conclusão. Demonstre essa lei com base nos dados experimentais obtidos na seguinte reação de síntese.

Gás hidrogênio + gás nitrogênio → gás amônia gênio

1,00g 4,66g 5,66g 2,00g 9,33g 11,33g 3,00g 14,00g 17,00

87.(FEMPAR-PR) Hidrogênio reagem com oxigênio na

proporção 1:8, em massa, para formar água. Completando com valores, em gramas, os espaços preenchidos com x,y e z na tabela a seguir, teremos, respectivamente: sistema Massa de

hidrogênio Massa de oxigênio

Massa de água

Massa em excesso

I 5g 32g x Y II 7g z 63g 4g a)32: 1 e 56 b)36: 2 e 52 c)32; 2 e 56 d)36; 1 e 56 e)36; 1 e 60 88. (FUVEST-SP) O prego que enferruja e o “palito de fósforo” que queima são exemplos de oxidações. No primeiro caso há um aumento de massa de sólido e no outro há uma diminuição. Esses fatos contrariam a lei da conservação da massa? Explique sua resposta para cada um dos fatos citados. 89. (UNICAMP-SP) Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794), o iniciador da química moderna, realizou, por volta de 1775, vários experimentos. Em um deles aqueceu 100g de mercúrio em presença do ar, dentro de um recipiente de vidro fechado, obtendo 54g de oxido vermelho de mercúrio, tendo ficado ainda sem reagir 50g de mercúrio pergunta-se: a) Qual a razão entre a massa de oxigênio e a de mercúrio que reagiram? b)Qual a massa de oxigênio que seria necessária para reagir com todo o mercúrio inicial? 90. (VUNESP-SP) Aquecendo-se 21g de ferro com 15g de enxofre, obtém-se 33g de sulfeto ferroso, restando 3g de enxofre. Aquecendo-se 30g de ferro com 16g de enxofre, obtém-se 44g de sulfeto ferroso, restando 2g de ferro. Demonstre que esses dados obedecem ás leis de Lavoisier (conservação da massa) e de Proust (proporções definidas). 91. Sabendo-se que a água é formada numa proporção em massa igual a 1g de hidrogênio para 8g de oxigênio, a combinação de 5,0 de hidrogênio com 24g de oxigênio resultará, segundo Proust, em:

a)29g de água. b)18g de água e 6 g de excesso de oxigênio. c)18g de água e 2g de excesso de hidrogênio. d)27g de água e 2g de excesso de hidrogênio. e)27g de água e 2g de excesso de oxigênio. 92. Com base na lei de Proust e na lei de Lavoisier, indique os valores das massas que substituiriam corretamente as letras A, B, C, D, E e F, no quadro a seguir, relacionadas á reação entre o magnésio metálico e o oxigênio produzindo oxido de magnésio Massa de + massa de massa de oxido Magnésio oxigênio → de magnésio

24g 16g 40g 48g Ag Bg Cg 4g Dg 360g Eg Fg 93. Dada a reação de combustão do álcool etílico, encontre os valores das massas que substituiriam corretamente as letras de A até M no quadro a seguir, com base nas leis ponderais de Lavoisier e Proust. Álcool gás gás Etílico + oxigênio → carbônico + Água

46g 96g 88g 54g 9,2g Ag Bg Cg Dg 9,6g Eg Fg Gg Hg 22g 1g Jg Lg Mg 27g

++++++++++++++++++++++ 94.Em relação ao modelo de Dalton, indique: a) Em que Dalton se baseou para elaborar sua teoria atômica? b)Quais as características dos átomos de Dalton? c) O que levou Dalton a concluir que o átomo composto de água (conforme ele chamava) era formado de um átomo simples de oxigênio e um átomo simples de hidrogênio? 95. Por que, segundo Dalton, suas substancias simples eram necessariamente formadas por átomos isolados (átomos simples)? 96. Explique o que diz a lei das proporções volumétricas constantes de Gay-Lussac. Qual a discrepância entre as experiências de Gay-Lussac e as teoria de Dalton em relação a composição de água? 97.(VUNESP-SP) Considere a reação em fase gasosa: 1 gás nitrogênio + 3gás hidrogênio → 2 gás amônia fazendo-se reagir 4L de gás nitrogênio com 9L de gás hidrogênio em condições de pressão e temperatura constantes, pode-se afirmar que: a)os reagentes estão em quantidades proporcionais à indicada na reação. b)O gás nitrogênio está em excesso. c) Após o fim da reação, os reagentes são totalmente convertidos em gás amônia. d) A reação se processa com aumento do volume total. e) Após o fim da reação, são formados 8L de gás amônia. 98.(FUVEST-SP) Em um artigo publicado em 1808, Gay-Lussac relatou que dois volumes de hidrogênio reagem com um volume de oxigênio, produzindo dois volumes de vapor de água (volumes medidos nas mesmas condições

de pressão e temperatura). Em outro artigo, publicado em 1811, Avogadro afirmou que volumes iguais, de quaisquer gases, sob as mesmas condições de pressão e temperatura, contêm o mesmo numero de moléculas. Dentre as representações a seguir, a que está de acordo com o exposto e com as formulas moleculares atuais do hidrogênio e do oxigênio.

99. (MACK-SP) O número de elementos, 0 de átomos, 0 de substancias e o de moléculas representados no sistema abaixo são respectivamente:

a) 4, 12, 4, 5 b)5, 5, 5 e 5 c) 12, 5 4 e 4 d)9, 4, 5 e 4 e) 4, 3, 3 e 2 100.(PUC-PR) Aplicando-se a lei de Gay-Lussac, das combinações em volume , qual a contração em volume experimentado na reação 1gás nitrogênio + 3 gás hidrogênio → gás amônia mantendo-se a pressão e a temperatura constantes? a)100% b)60% c)50% d)30% e)20% 101.Forneça os valores dos volumes que substituem corretamente as letras A, B, C, D, E e F na tabela abaixo, relacionadas a reação de síntese do dióxido de nitrogênio, feita sob pressão e temperatura constantes. Nitrogênio + oxigênio → dióxido de Nitrogênio

5 litros 10 litros 10 litros 6 litros A litros B litros C litros 3 litros D litros E litros F litros 5 litros 102.(FAESA) Considerando a reação abaixo:

Efetuada a pressão e temperatura constantes, podemos afirmar que, durante a reação, permanecem constantes: (dados: nitrogênio= ●; oxigênio=ס). a) A massa e o volume totais do sistema. b) A massa total e o numero de moléculas. c) A massa total e o numero total de átomos. d) O volume total e o numero total de moléculas. e) O volume total e o numero total de átomos.

103. (UFSE) Constata-se experimentalmente que, nas mesmas condições de temperatura e pressão, 3 volumes de hidrogênio reagem com 1 volume de ozônio, produzindo 3 volumes de vapor de água. Essa informação nos permite deduzir- a partir da lei de Avogadro- que o numero de átomos na molécula de ozônio é igual a: a)2 b)3 c) 4 d) 5 e) 6 104. (UFRJ)Identifique a alternativa que apresenta, na seqüência, os termos corretos que preenchem as lacunas da seguinte afirmativa: “ uma substancia--------é formada por----que contem apenas------de um mesmo-----------.” a)composta; moléculas; elementos; átomos. b) composta; moléculas; átomos; elemento. c) química; elementos; moléculas; átomo. d) simples; átomos; moléculas; elemento. e)simples; moléculas; átomos; elemento. 105.(PUC-SP) Considere o sistema abaixo: pode-se afirmar que nele existem:

Elemento átomos moléculas substancias a) 20 3 4 6 b) 3 20 6 4 c) 4 20 6 3 d) 2 6 20 4 e) 3 4 20 6

+++++++++++ 106.Calcule as densidades relativas das substancias fornecidas no quadro a seguir ( em relação a densidade do gás hidrogênio), tomadas nas mesmas condições de temperatura e pressão. Com base nos dados obtidos, calcule a massa molecular dessa substancias. Observação: considere a massa molecular do gás hidrogênio igual a 2. substancia Densidade absoluta Gás hidrogênio 0,08987 Gás Hélio 0,1769 Gás acetileno 1,1683 Gás monóxido de carbono

1,2558

Gás hilariante 1,9790 Gás cloro 3,1948 107. (FIA-SP) A massa atômica de um elemento indica: I. quantas vezes o átomo do elemento é mais pesado do que 1/12 da massa do carbono 12 II. A massa do átomo do elemento; III. quantas vezes o átomo do elemento é mais pesado do que o átomo do elemento carbono; IV. Quantas vezes o átomo do elemento é mais pesado do que a unidade de massa atômica. Estão corretas as afirmações: a)I, II, III b) II, III. IV c) I, II, III, IV d) I e IV e) II e III 108.(ITA-SP) Pouco após o ano de 1800, existiam tabelas de massas atômicas relativas nas quais o oxigênio tinha massa atômica 100 exata. Com base nesse tipo de tabela, qual seria a massa molecular relativa do dióxido de enxofre?

Dados: A molécula de dióxido de enxofre é formada de 1atomo de enxofre e dois átomos de oxigênio, a massa atômica do oxigênio é igual a 16u e a massa molecular do dióxido de enxofre é iguala 64u a) 64 b) 232 c) 250 d) 300 e) 400 109. (MACK-SP) Um copo contém 90g de água e 17,1g de sacarose. Indique a quantidade de matéria total contida no copo. Dados: massa molar da água = 18 g/mol e massa molar da sacarose= 342 g/mol. a) 9,71 mol b) 5,05mol c) 0,05mol d) 3,42 mol e) 9,05 mol 110. Em relação ao conceito de volume molar, assinale a(s) alternativa(s) correta(s): 01. A quantidade de 1 mol de qualquer substancia nas CNTP (273,15k e 1atm) ocupa o volume de 22,4L. 02. A quantidade de 1 mol de qualquer substancia nas CNTP (0ºc e 100000 Pa) ocupa o volume de 22,71L. 04. O volume molar pode se definido como o volume ocupado por um mol de moléculas do gás em qualquer par de valores de temperatura e pressão. 08. O valor 22,71L/mol é calculado experimentalmente para 1 mol de moléculas de uma substancia na fase gasosa (ou vapor) nas CNTP (IUPAC, após 1982). 16. A mudança das CNTP, de 0ºc e 101325 Pa (1atm) para 0ºc e 100000 Pa permitiu uma considerável simplificação dos cálculos em trabalhos científicos. 111. Forneça uma breve definição para os seguintes termos: a) unidade unificada de massa atômica b) quantidade de matéria; c)massa molar d)volume molar 112. A massa atômica de determinado elemento x é igual a 3/2 da massa do carbono (cuja massa atômica é 12). A massa atômica do elemento x é: a) 6 b)18 c) 36 d) 3 e)2 113.(FEI-SP). Se um átomo apresentar a massa atômica igual a 60u, a relação entre a massa desse átomo e a massa do átomo de carbono 12 valerá: a)1 b)36 c)3 d)4 e)5 114.(UFPB) A massa de 3 átomos de carbono 12 é igual a massa de 2 átomos de um certo elemento X. pode-se dizer, então, que a massa atômica de X, em u, é: a) 12 b)36 c)24 d)3 e)18 115. (FUVEST-SP) A tabela abaixo apresenta a massa molecular, em gramas, de algumas substancias

comparando massas iguais dessas substancias, a que apresenta maior número de moléculas é: a) Nitrogênio b) metano c) amônia d) água e) oxigênio

116. (UMC-SP)o valor da massa de uma molécula de água em gramas é: a) 18g b) 1,66 x 10-24g c) 2,99 x 10-23g d) 2,99 x 10-24g e) 2,99 x 10-25g 117. Leia atentamente as afirmações a seguir e assinale a(s) que estiver(em) correta(s) 01. os valores de massa molecular das substancias são relativos, ou seja, não foram medidos diretamente, mas, sim, calculados em relação a um padrão que recebeu um valor de massa arbitrário. 02.Na massa atômica de qualquer elemento químico existe 1 mol de átomos. 04. Em relação a grandeza quantidade de matéria podemos escrever, por exemplo, 10mols ou 10mol conforme estivermos nos referindo ao nome ou ao símbolo da unidade, respectivamente. 08.Nas CNTP (0ºc e 1 atm) o volume ocupado por 5mol de moléculas de gás nitrogênio é igual a 112L. 16. Nas CNTP (0ºc e 100000 Pa) o volume ocupado por 0,2 mol de gás oxigênio é igual a 4,542L 118.(FUVEST-SP) A 25ºC E 1 Atm, o volume de 1 mol de átomos de níquel (massa atômica = 59 e d= 8,9g/cm3) é aproximadamente igual a: a)33cm3 b)26cm3 c)20cm3 d)6,6cm3 e)13cm3 ++++++++++++++++++++ 119. (UnB-DF) O estudo das propriedades macroscópicas dos gases permitiu o desenvolvimento da teoria cinético-molecular, a qual explica, em nível microscópico, o comportamento dos gases. A resposta dessa teoria, julgue os itens que se seguem: 1. O comportamento dos gases está relacionado ao movimento uniforme e ordenado de suas moléculas. 2. A temperatura de um gás é uma medida da energia cinética de suas moléculas. 3. Os gases ideais não existem, pois são apenas modelos teóricos em que o volume das moléculas e suas interações são considerados desprezíveis. 4.A pressão de um gás dentro de um recipiente está associada às colisões das moléculas do gás com as paredes do recipiente. 120. (FAAP-SP) Um recipiente, munido de um embolo móvel, contém 10L de gás oxigênio à pressão de 1atm. Mantendo–se constante a temperatura, por movimentação do embolo, pressiona-se o gás ate que seu volume seja reduzido para 2L. Pede-se. a) a lei que rege a transformação indicada; b)a pressão final do gás oxigênio contido no recipiente. 121. um recipiente fechado, dotado de um êmbolo que pode se deslocar sem atrito, continha gás oxigênio ocupando um volume de 9L a 25ºc e 210 kPa. Diminuindo-se a pressão no recipiente para 70kPa, qual o valor do volume que passa a ser ocupado pelo gás nessa mesma temperatura? 122. Que tipo de transformação ocorreu com gás oxigênio no exercício 121? Esquematize o gráfico que representa essa transformação. 123. (UNB-DF) um volume igual a 30ml de gás metano a 25ºc é aquecido a 35ºc, a pressão constante. Calcule o novo volume do gás .( T= t+273)

124.(UNICAMP-SP). Uma garrafa de 1,5 litro, inicialmente aberta, indeformável a seca, foi fechada com uma tampa plástica. A pressão ambiente era de 1,0 atmosfera e a temperatura, de 27ºc. em seguida, essa garrafa foi colocada ao sol e, após certo tempo, a temperatura em seu interior subiu para 57ºc e a tampa foi arremessada pelo efeito da pressão interna. a) Que tipo de transformação de estado ocorreu com o gás dentro da garrafa? b) Qual era a pressão no interior da garrafa no instante imediatamente anterior à expulsão da tampa plástica? c)Qual é a pressão no interior da garrafa após a saída da tampa? Justifique. 125.(UEPG) um recipiente fechado de volume V contém certa massa gasosa à temperatura de 27ºC, exercendo uma pressão de 760mmHg. Após aquecimento, verificou-se que o novo valor da pressão era 2 atm. Supondo desprezível a variação de volume, a nova temperatura, em ºc, do sistema será:

a)327 b)540 c)600 d)273 e)160 126. (UNISA-SP) Observando o comportamento de um sistema gasoso, podemos afirmar que: I. A pressão de um gás é o resultado das colisões das moléculas com as paredes do recipiente. II. A energia cinética média das moléculas de um gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta. III. volume, pressão e temperatura são chamados variáveis de estado. IV. As moléculas se movimentam sem colidirem com as paredes do recipiente que as contém. Estão corretas as afirmativas: a)somente I b)somente II c)somente I e II d)II, III e IV e) I, II e III 127. (CESGRANRIO-RJ) Antes da largada e na “volta de apresentação.” De um grande premio de formula 1, os pneus são preaquecidos para melhorar o desempenho do carro. Supondo desprezível a variação do volume do pneu durante a prova, qual dos gráficos a seguir representa a variação da pressão do ar no interior do pneu em função da temperatura absoluta atingida pelo pneu na reta de chegada?

128. Um recipiente com embolo móvel contem 22litros de gás oxigênio sob pressão de 1140 mmHg a 298k. Que volume o gás passará a ocupar se a pressão for reduzida para 380 mmHg nessa mesma temperatura?

129. (ITA-SP). A pressão total do ar no interior de um pneu era de 2,30 atm quando a temperatura do pneu era de 27ºc. depois de ter rodado um certo tempo com este pneu, mediu-se novamente sua pressão e verificou-se que esta era agora de 2,53 atm. Supondo a variação de volume do pneu desprezível, a nova temperatura será: a)29,7ºc b)57,0ºc c)33,0ºc d)330 ºc e)n.d.a 130. (MACK-SP) uma determinada massa fixa de gás contida num balão encontra-se inicialmente em CNTP. Numa transformação isovolumétrica, sabendo-se que a pressão máxima interna permitida pelo balão é de 3,0 atm, se dobrarmos a temperatura absoluta inicial, a pressão final do gás e o efeito sobre o balão serão: a) 2,0 atm e o balão não estoura b) 1,5 atm e o balão não estoura. c) 2,0 e o balão estoura. d) 1,0 atm e o balão não estoura e) 3,0 atm e o balão estoura. 131.(MED.POUSO Alegre-MG) ao sair de viagem, o motorista calibrou os pneus de seu veículo colocando no seu interior 2 atm de pressão, num dia quente (27ºc). ao chegar ao destino, mediu novamente a pressão dos pneus e encontrou 2,2 atm. Considerando-se desprezível a variação de volume, a temperatura do pneu, no fim da vigem, era de: a)57ºc b)660ºc c) 330ºc d)272ºc e)26,7ºc 132.Qual a temperatura a que deve ser aquecido um recipiente aberto a fim de que ⅓ do gás que ele encerra, a 27ºc seja expulso do recipiente? 133. Qual a quantidade de matéria de gás oxigênio que permanece em um recipiente aberto que contém inicialmente 6 mols desse gás, após o sistema sofrer um aquecimento até atingir 3/2 da temperatura inicial? 134. (UNB-DF).As grandezas volume, temperatura, pressão e quantidade de matéria associam-se a uma substancia no estado gasoso. Em 1662, o químico e físico irlandês Robert Boyle descreveu a constatação experimental de que, a temperatura constante, o volume de uma quantidade fixa de gás diminui quando a pressão sobre o gás é aumentada. Em 1787, o químico francês J.A Charles, constatou que a pressão de uma quantidade fixa de gás é diretamente proporcional a sua temperatura se o volume for mantido constante. Julgue os itens a seguir: 1. segundo Charles, p.v =constante. 2.associando as equações correspondentes as leis de Boyle, Charles e Gay-Lussac., obtém-se a seguinte equação: Pi x Vi = Pf x Vf Ti Tf 3. A recomendação, presente em rótulos de aerossóis, de não se jogar, de embalagem no fogo de incinerador está de acordo com a lei de Gay-Lussac. 4. o volume de uma amostra gasosa, para pressão e temperatura constantes, é inversamente proporcional a quantidade de matéria do gás da amostra. 135.(UFSC) Suponha que 57L de um gás ideal a 27ºc e 1 atm sejam simultaneamente aquecidos e comprimidos ate que a temperatura seja 127ºc e a pressão 2atm. Qual o volume final em L?

136.(UNB-DF) certa massa de hidrogênio ocupa um volume de 100cm3 a -73 ºc e 5 atm. Calcule, em ºC a temperatura necessária para que a mesma massa de hidrogênio ocupe um volume de 1 L a 760 mmHg. 137 (CESGRANRIO-RJ) Uma quantidade de matéria igual a 5 mol de um gás ideal a uma temperatura de 27 ºC ocupa um volume de 16,4 litros. A pressão exercida por essa quantidade de gás é: ( dados: R= 0,082L .atm .mol-1 . K-1 .)

a) 0,675 atm b) 0,75 atm c) 6,75 atm d) 7,5 atm e) 75 atm

TABELA PERIÓDICA

DESENVOLVIMENTOS PRELIMINARES Desde os primórdios, os químicos são responsáveis pela evolução do conceito de periodicidade química (periodicidade significa ocorrer regularmente ou intermitentemente. Um exemplo familiar de periodicidade é a ocorrência da maré no oceano, duas vezes ao dia). O alemão Lothar Meyer e o russo Dimitri Mendeleyev fizeram mais do que quaisquer outros. Posicionando-a sobre um firme fundamento experimental. Trabalhando independentemente, eles descobriram a lei periódica e publicaram a tabela periódica dos elementos. Meyer publicou primeiro em 1864 e em 1869 expandiu sua tabela para mais de 50 elementos. Ele demonstrou a variação de propriedades periódicas, como o volume molar, o ponto de ebulição e a dureza, como uma função da massa atômica. No mesmo ano Mendeleyev publicou os resultados de seu trabalho, incluindo sua própria versão da tabela periódica. Nos anos seguintes, ele prosseguiu em seu estudo, em 1871 publicou a versão mostrada na figura. Com esta tabela, ele previu a existência dos elementos gálio e germânio e estimou suas propriedades com grande exatidão. Demonstrou-se assim o valor da tabela periódica na organização do conhecimento químico. Em suas tabelas periódicas, Meyer e Mendeleyev listaram os elementos em ordem crescente de massa atômica. (Nesta época, as massas atômicas eram conhecidas, mas os números atômicos não.) Atualmente, sabemos que a periodicidade é mais facilmente visualizada se a listagem for feita em ordem crescente do número atômico. Este fato ocasiona, em alguns casos, uma pequena diferença na seqüência dos elementos, pois, numa comparação entre dois elementos, o que tem maior número atômico em geral tem a maior massa atômica. (Entretanto, existem umas poucas exceções; compare o potássio, Z=19, com argônio, Z=18, ou o iodo, Z=53, com o telúrio, Z=52).

PERIODICIDADE: UMA DESCRIÇÃO MODERNA

A lei periódica estabelece que quando os

elementos são listados, seqüencialmente, em ordem crescente do número atômico, é observada uma repetição

periódica em suas propriedades. Para entender o significado deste comentário, considere a seqüência

mostrada na figura a seguir, que é a primeira parte desta lista de elementos

. Nesta ilustração a posição de cada elemento, na seqüência, é marcada por um círculo, quadrado ou triângulo. Ao examinarmos esta lista, um conjunto de elementos que atrai nossa atenção é o dos gases nobres (quadrado, nos diagramas). Recebem esta denominação porque todos os gases a temperatura e pressões ordinárias ou comuns, e pouco ativos quimicamente, ou nobres. (A palavra tem sido usada deste modo, uma vez que os metais preciosos, notadamente prata, ouro e platina, todos poucos reativos, foram a princípio denominados metais nobres.). Os gases nobres são: Hélio (He, Z=2) Neônio (Ne, Z=10) Argônio (Ar, Z=18) Criptônio (Kr, Z=36) Xenônio (Xe, Z=54) Radônio (Rn, Z=86) Ao olharmos para um elemento imediatamente posterior a um gás nobre, encontramos um metal ativo que reage vigorosamente com uma grande variedade de substâncias, inclusive com a água. Esta família de elementos é chamada de metais alcalinos, e cada elemento é designado por um triângulo na figura anterior. Os metais alcalinos são: Lítio (Li, Z=3) Sódio (Na, Z=11) Potássio (K, Z=19) Rubídio (Rb, Z=37) Césio (Cs, Z=55) Frâncio (Fr, Z=87) Os elementos imediatamente anteriores aos gases nobres, exceto o hidrogênio, são todos altamente reativos, semelhantes quimicamente aos não-metais, e são chamados halogênios. Estão designados por círculos na figura anterior. Os halogênios são: Flúor (F, Z=9) Cloro (Cl, Z=17) Bromo (Br, Z=35) Iodo (I, Z=53) Astato (At, Z=85) (Embora algumas das propriedades do Hidrogênio sejam semelhantes às dos halogênios, o hidrogênio não é classificado com halogênio. As propriedades do hidrogênio ocupam uma classe particular). Considerando estas três famílias de elementos,

encontramos a seqüência halogênio-gás-nobre-metal alcalino que se repete periodicamente. (A periodicidade química pode ser posteriormente demonstrada pela inclusão de outras famílias de elementos em um estudo similar). A TABELA PERIÓDICA MODERNA A repetição verificada na lei periódica é a base da estrutura da tabela periódica moderna, na qual as famílias de elementos com propriedades químicas semelhantes são distribuídas em colunas verticais chamadas grupos. GRUPOS OU FAMÍLIA Os grupos maiores consistem em cinco ou seis elementos e são chamados grupos representativos, principais ou grupos A. São enumerados de IA até VIIA, mais o grupo 0. (O grupo 0 consiste nos gases nobres e algumas vezes é chamado grupo VIIIA.) Comumente, o “A” é omitido nestas designações, e assim os halogênios correspondem ao grupo VIIA ou grupo VII. Os elementos destes grupos são conhecidos como elementos representativos. Os grupos menores encontrados na região central da tabela periódica são chamados grupos de transição, subgrupos ou grupos B. São enumerados por algarismos romanos e pela letra B. Os elementos deste grupo são conhecidos como elementos de transição.

Por muitos anos, houve um desacordo internacional quanto aos grupos que seriam designados por A e por B. O sistema descrito há pouco é comum nos Estados Unidos, mas alguns publicam tabelas periódicas, comercialmente, usando as letras A e B de forma trocada. Em 1990, a IUPAC publicou a recomendação final para um novo sistema que não usa letras e os grupos passariam a ser enumerados com algarismos arábicos de 1 a 18 (da esquerda para a direita).

PERÍODOS As filas horizontais da tabela periódica são chamadas períodos e são enumeradas com algarismos arábicos de 1 a 7. Observe que os períodos variam grandemente em comprimento: o primeiro período consiste em somente dois elementos, o sexto período consiste em 32 elementos, em parte porque estão incluídos os lantanídeos, do lantânio (Z=89) até o itérbio (Z=70). O sétimo período também consiste (potencialmente) em 32 elementos, pois estão incluídos os 14 elementos actinídeos, do actínio (Z=89) ao nobélio (Z=102). Os lantanídeos e actinídeos são conjuntamente chamados elementos de transição interna. Observe que o hidrogênio é posicionado, isoladamente, na parte superior da tabela periódica. Isto é feito porque as propriedades do hidrogênio são particulares. Algumas versões da tabela periódica posicionam o hidrogênio acima do lítio (grupo IA) e/ou acima do flúor (grupo VIIA). Contudo, o hidrogênio pouco apresenta das propriedades dos metais alcalinos ou dos halogênios. Cada novo período, após o primeiro na tabela periódica, tem início com um metal alcalino (grupo IA) e termina com um gás nobre (grupo 0). Entre os elementos, alguns têm nomes especiais: alcalinos terrosos, do grupo IIA, calcogênios do grupo VIA e, como mencionamos anteriormente, os elementos do grupo VIIA são denominados halogênios.

PROPRIEDADES PERIÓDICAS DOS

ELEMENTOS Na tabela periódica os elementos estão organizados em ordem crescente de números atômicos e por semelhança de configurações eletrônicas:

Numa mesma linha horizontal (período), ficam dispostos os elementos que possuem o mesmo número de camadas eletrônicas. Numa mesma linha vertical (grupo), ficam os elementos que possuem configurações eletrônicas semelhantes no subnível mais energético. Essas semelhanças estão geralmente associadas a propriedades semelhantes. Veremos nesta seção que existem certas propriedades, como tamanho do átomo, densidade, pontos de fusão a de ebulição etc., que se repetem a cada período e que por isso são chamadas propriedades periódicas. Cada uma dessas propriedades depende de pelo menos dois fatores. É o balanço entre esses fatores que irá determinar a variação de cada propriedade.

VARIAÇÃO DO RAIO ATÔMICO O tamanho de um átomo é difícil de ser medido, pois os elétrons não estão localizados em uma distância definida ao redor do núcleo, mas sim permanecem em constante movimento.

Para contornar essa dificuldade, podemos fazer a seguinte simplificação: vamos considerar os átomos como se tivesse forma esférica e estivessem em contato uns com os outros. Nessa situação, o raio atômico (r) será igual à metade da distância (d) entre os núcleos de dois átomos vizinhos. Se percorrermos os períodos da esquerda para a direita, encontraremos cargas nucleares (números de prótons) progressivamente maiores. Quanto maior a carga nuclear, maior a força de atração que o núcleo exercerá sobre os elétrons. Essa força fará os elétrons ficarem mais próximos do núcleo, diminuindo, assim, o tamanho do átomo. Em resumo:

Ao longo de um mesmo período, o raio atômico diminui da esquerda para a direita. Se percorrermos um grupo de cima para baixo, o número de camadas e a carga nuclear aumentarão. No entanto, esses dois fatores agem em sentidos opostos: quanto maior o número de camadas, maior o tamanho do átomo, e quanto maior a carga nuclear, menor o átomo será. Qual dos dois fatores predominará? Ocorre, nesse caso, o chamado efeito de blindagem: a força de atração entre a carga do núcleo a os elétrons das camadas mais externas sofre um enfraquecimento devido à presença dos elétrons das camadas mais internas. Em outras palavras, os elétrons (negativos) que estão entre o núcleo e a camada mais externa neutralizam em parte a carga positiva do núcleo, o que diminui a força de atração entre o núcleo a os elétrons mais externos. Esses últimos elétrons, por essa razão, ficarão mais distantes do núcleo, o que resultará num maior tamanho do átomo. Portanto, ao longo dos grupos, a influência do número de camadas é mais intensa que a da carga nuclear. Assim sendo, à medida que percorrermos os grupos de cima para baixo, o número de camadas aumentará, favorecendo o aumento do raio atômico. Podemos, então, dizer que:

Ao longo de um mesmo grupo, o tamanho dos átomos aumenta de cima para baixo.

Essas conclusões obtidas até agora podem ser assim resumidas: VARIAÇÃO DO RAIO ATÔMICO

O raio atômico aumenta da direita para a esquerda ao longo dos períodos e de cima para baixo ao longo dos grupos. Gráfico do raio atômico em função do número atômico: VARIAÇÃO DO VOLUME ATÔMICO Apesar do nome, o volume atômico não é o volume de um único átomo, mas o volume ocupado por um conjunto de 6,02 x 1023 átomos do elemento no estado sólido. Aparentemente, poderíamos realizar o seguinte raciocínio: se o volume atômico corresponde a 6,02 x 1023 átomos então o volume de um só átomo seria determinado dividindo-se o volume atômico por 6,02 x 1023. Entretanto, esse raciocínio não é válido porque no estado sólido todos os elementos apresentam seus átomos separados por uma certa distância. A mera divisão dos valores forneceria um resultado maior que o volume real de um átomo. Portanto, numa definição mais precisa: O volume atômico corresponde ao volume de 6,02 x 1023 átomos do elemento no estado sólido mais o volume dos espaços vazios entre esses átomos. Esses espaços variam em função da maneira como os átomos do elemento se ajustam uns aos outros. Os elementos localizados do centro à direita da tabela periódica apresentam uma estrutura mais espaçada, ou seja, seus átomos tendem a permanecer mais distanciados uns dos outros do que os elementos situados do centro à esquerda. Essa informação será importante para compreendermos como o volume atômico varia ao longo dos grupos e períodos.

Percorrendo os grupos de cima para baixo, o raio atômico aumenta e o volume atômico também. Em relação aos períodos, temos dois casos:

Elementos localizados do centro para a direita – Embora o raio atômico diminua, o volume atômico aumenta. Como dissemos, isso ocorre porque os átomos desses elementos, mesmo tendo um pequeno raio, tendem a permanecer muito afastados entre si. Como resultado, seu volume atômico aumenta em direção à direita do período. Elementos localizados do centro para a esquerda – O raio aumenta, mas o espaçamento entre os átomos vai se tornando tão pequeno que passa a prevalecer a influência do raio atômico. Portanto, para esses elementos o volume atômico aumenta em direção à esquerda do período. Em resumo:

Ao longo dos grupos, o volume atômico aumenta de cima para baixo; ao longo dos períodos, ele aumenta do centro para as extremidades.

Um gráfico do volume atômico em função do numero atômico, seria: gráfico

VARIAÇÃO DA DENSIDADE Vimos que densidade é a relação entre a massa (m) e o volume (V) ocupado por essa massa: Essa relação nos mostra que, para massas iguais, quanto menor o volume, maior será a densidade. Uma vez que o volume atômico aumenta do centro para as extremidades nos períodos, então a densidade (que varia inversamente com o volume) aumentará das extremidades para o centro. Em outras palavras, a densidade aumenta no sentido inverso do volume.

Quanto à variação da densidade nos grupos, temos de considerar o seguinte: como o volume atômico aumenta de cima para baixo, poderíamos pensar que a densidade diminuiria nesse sentido. Ocorre, porém, que a massa dos átomos também aumenta de cima para baixo. Esse aumento é tão intenso que supera o aumento do volume. Isso faz, então, com que nos grupos a densidade aumente de cima para baixo.

Gráfico:

VARIAÇÃO DOS PONTOS DE FUSÃO E DE EBULIÇÃO A distancia entre as partículas que formam qualquer substância varia conforme o estado físico em que o material se encontra. No estado sólido as partículas estão mais próximas entre si, e no gasoso, mais distantes. No estado líquido elas estão a uma distância intermediária. As partículas de qualquer substância são mantidas juntas como conseqüência de forças de atração que se formam entre elas. No estado sólido essas forças são maiores do que no líquido e neste, maiores do que no estado gasoso. Quando aquecemos um material sólido, suas partículas passam a se movimentar mais intensamente. Prosseguindo o aquecimento, elas chegarão a superar as forças de atração que as mantêm juntas. Quando essas forças são superadas, atinge-se a temperatura de fusão, e o sólido começa a derreter, passando para o estado líquido, no qual as partículas permanecem geralmente mais afastadas. Continuando o aquecimento, as partículas passarão a se movimentar ainda mais intensamente, até romper as forças de atração que existem no estado líquido. Quando essas forças são vencidas, atinge-se a temperatura de ebulição, ou seja, o liquido começa a ferver e passa para o

estado gasoso, no qual as partículas estão ainda mais afastadas. No caso dos elementos puros, em geral, quanto maior essas forças, mais próximas os átomos permanecem. Isso confere ao elemento uma estrutura mais compacta e uma densidade maior. Além disso, quanto maiores essas forças, maior é a temperatura necessária para separar os átomos. Assim sendo, os pontos de fusão e de ebulição tendem a aumentar com a densidade. Gráfico: Assim:

VARIAÇÃO DO POTENCIAL (OU ENERGIA) DE IONIZAÇÃO Para retirar os elétrons mais externos de um átomo, é necessária uma certa quantidade de energia. Essa energia precisará ser grande se os elétrons estiverem fortemente atraídos pelo núcleo do átomo, mas poderá ser pequena se eles estiverem fracamente atraídos. Essa maior ou menor atração que o núcleo exerce sobre os elétrons depende de dois fatores: Carga nuclear (que é positiva e corresponde ao número de prótons); Tamanho do átomo (que pode ser expresso através do raio atômico).

Quanto maior a carga positiva do núcleo, maior a atração sobre os elétrons. Quanto menor o tamanho do átomo, mais próximo os elétrons estão do núcleo e maior será a força de atração. Desse modo, em um átomo com maior carga nuclear e menor tamanho, exige-se maior energia para arrancar um dos elétrons do que em um átomo com menor carga nuclear e maior tamanho. A energia exigida para arrancar um, dois ou mais elétrons de um átomo é chamada energia de ionização ou potencial de ionização. Há diferentes potenciais de ionização para um mesmo átomo:

Damos o nome de primeiro potencial de ionização à energia mínima necessária para retirar completamente um elétron da camada mais externa, estando esse átomo rio estado fundamental e era estado gasoso (O estado gasoso é tomado como referência porque nele os átomos ficam isolados uns dos outros, sem interferências mútuas. Desse modo, a energia necessária para retirar o elétron é exatamente igual à energia com que o elétron é atraído pelo núcleo). O segundo potencial de ionização, por sua vez, corresponde à retirada do segundo elétron. O mesmo ocorre com o terceiro e os demais potenciais. Quando não for especificada a ordem do potencial, entendemos tratar-se do primeiro. À medida que retiramos o primeiro, o segundo e o terceiro elétron de um mesmo átomo, o potencial de ionização vai sempre aumentando, pois a força de atração entre o núcleo e os elétrons restantes vai se tornando cada vez maior. Isso ocorre pela seguinte razão: à medida que os

elétrons vão sendo retirados, o íon vai assumindo cargas positivas cada vez maiores (+1, +2, +3 etc.), que vão atraindo com mais força os elétrons restantes. Torna-se necessária, por isso, urna energia cada vez maior para separar esses elétrons do átomo. O potencial de ionização é medido em unidades especiais. A mais comumente utilizada chamado elétron-volt (eV).

Na tabela periódica, à medida que companhamos um período da esquerda para a direita, a carga do núcleo aumenta e o raio atômico diminui. Isso provoca um aumento da atração do núcleo pelos elétrons, com um conseqüente aumento da energia de ionização. Acompanhando um grupo de baixo para cima, o raio atômico (e portanto o tamanho dos átomos) diminui, e os elétrons vão ficando cada vez mais próximos do núcleo, aumentando a força de atração entre eles e o núcleo. Isso faz com que a energia de ionização, necessária para desprendê-los do átomo, cresça também. Resumindo, podemos dizer que:

VARIAÇÃO DA AFINIDADE ELETRÔNICA (OU ELETROAFINIDADE) Existem átomos que, apesar de já possuírem todos os seus próprios elétrons, podem ainda receber elétrons extras com muita facilidade. Essa capacidade é conhecida como afinidade por elétrons ou eletroafinidade.

Átomos de elementos com alta eletroafinidade, ao receberem elétrons extras, transformam-se em íons negativos (ânions) bastante estáveis. Já os átomos que não aceitam elétrons facilmente (ou seja, de elementos com baixa eletroafinidade) formam ânions bastante instáveis. Afinidade eletrônica ou eletroafinidade é a medida da capacidade de um átomo em receber um ou mais elétrons. Essa capacidade se refere a átomos isolados (o que ocorre no estado gasoso). A energia envolvida na afinidade eletrônica pode ser medida nas mesmas unidades do potencial de ionização. Geralmente, a unidade utilizada é o elétron-volt. O valor da eletroafinidade é, na maioria das vezes, negativo, embora possa também ser positivo (ao contrário do potencial de ionização, que é sempre positivo). Quanto mais negativo o valor da afinidade eletrônica, maior a facilidade do átomo para receber um ou mais elétrons. Contrariamente, quanto mais positivo esse valor, mais será preciso "forçar" o átomo para que receba elétrons. Tal como o potencial de ionização, a variação da afinidade eletrônica na tabela periódica tende a ser contrária à variação do raio atômico.

ELETRONEGATIVIDADE Eletronegatividade é a capacidade que um átomo tem, de atrair elétrons de outro átomo quando os dois formam uma ligação química. Assim, um átomo que, quando isolado, possui grande potencial de ionização e grande afinidade eletrônica também apresentará, quando ligado a outro átomo, grande atração por elétrons, ou seja, terá uma alta eletronegatividade. Podemos dizer que a eletronegatividade depende de dois fatores: tamanho do átomo e número de elétrons na última camada. Já conhecemos a influência do primeiro desses fatores: quanto menor é o átomo, maior é sua capacidade de atrair elétrons, já que a distância destes ao núcleo é menor. O segundo fator se deve à tendência que os átomos possuem de se tornarem mais estáveis quando completam oito elétrons na última camada. Átomos com maior número de elétrons na última camada exercem maior atração sobre os elétrons de outros átomos. É o balanço entre esses fatores que determina qual, dentre dois átomos, é o mais eletronegativo. Por exemplo, o cloro tem sete elétrons na última camada e o oxigênio, seis. Se fosse considerado apenas esse fator, o cloro seria mais eletronegativo que o oxigênio por precisar de apenas um elétron para completar o octeto. Entretanto, o átomo de oxigênio é tão menor que o de cloro que essa característica acaba por superar o outro fator. Como resultado, o oxigênio se revela mais eletronegativo que o cloro. Isso nos permite dizer que, de modo geral: Quanto menor o átomo e maior o número de elétrons na última camada, maior é sua eletronegatividade.

PROPRIEDADES APERIÓDICAS DOS ELEMENTOS São as propriedades cujos valores só aumentam ou só diminuem com o número atômico, são propriedades que não se repetem em ciclos ou períodos. Entre elas podemos citar: MASSA ATÔMICA Cresce à medida que o número atômico aumenta (massa atômica é a massa do átomo medida em unidades de massa atômica, u);

CALOR ESPECÍFICO Decresce à medida que o número atômico aumenta (calor específico é a quantidade de calor necessária para elevar de 1°C a temperatura de 1g do elemento).

EXERCÍCIOS 1. (Mackenzie) É INCORRETO afirmar que o ânion monovalente ‰F¢ª ¢- apresenta: a) número de massa igual a dezenove. b) dez nêutrons. c) dez partículas com carga negativa na eletrosfera. d) nove prótons. e) um número de elétrons menor que o cátion trivalente ‚‡AØ¢¤ ¤®. 2. (Ufmg) Considere os níveis de energia e as excitações que podem ocorrer com o elétron mais externo do átomo de lítio.

O número máximo de linhas de absorção é a) 5. b) 6. c) 9. d) 10. e) 14. 3. (Ufmg) As alternativas referem-se ao número de partículas constituintes de espécies atômicas. A afirmativa FALSA é a) dois átomos neutros com o mesmo número atômico têm o mesmo número de elétrons. b) um ânion com 52 elétrons e número massa 116 tem 64 nêutrons. c) um átomo neutro com 31 elétrons tem número atômico igual a 31. d) um átomo neutro, ao perder três elétrons, mantém inalterado seu número atômico. e) um cátion com carga 3+, 47 elétrons e 62 nêutrons tem número de massa igual a 112. 4. (Ufmg) Com relação ao modelo atômico de Bohr, a afirmativa FALSA é a) cada órbita eletrônica corresponde a um estado estacionário de energia. b) o elétron emite energia ao passar de uma órbita mais interna para uma mais externa. c) o elétron gira em órbitas circulares em torno do núcleo. d) o elétron, no átomo, apresenta apenas determinados valores de energia. e) o número quântico principal está associado à energia do elétron. 5. (Unaerp) O fenômeno da super condução de eletricidade, descoberto em 1911, voltou a ser objeto da atenção do mundo científico com a constatação de Bednorz e Müller de que materiais cerâmicos podem exibir esse tipo de comportamento, valendo um prêmio Nobel a esses dois físicos em 1987. Um dos elementos químicos mais importantes na formulação da cerâmica supercondutora é o ítrio: 1s£ 2s£ 2p§ 3s£ 3p§ 4s£ 3d¢¡ 4p§ 5s£ 4d¢ , o número de camadas e o número de elétrons mais energéticos para o ítrio, serão respectivamente: a) 4 e 1. b) 5 e 1. c) 4 e 2. d) 5 e 3. e) 4 e 3. 6. (Unesp) O íon �‰k¤ª ® possui: a) 19 prótons. b) 19 nêutrons. c) 39 elétrons. d) número de massa igual a 20. e) número atômico igual a 39.

7. (Unitau) Um elemento químico é caracterizado por seu: a) número de nêutrons. b) número atômico. c) número de elétrons. d) número de massa. e) lugar na tabela periódica. 8. (Unitau) Dados os átomos: ‚†X¦¥; ‚„Y¦¥; ‚†Z ¦£; ‚…W¦¦, ‚„T¦£, são isótopos: a) X e Z; Y e T. b) X e Z; Y e W. c) X e Z; X e Y. d) Y e T; Z e W. e) X e Y; Z e W. GABARITO 1. [E] 2. [B] 3. [B] 4. [B] 5. [B] 6. [A] 7. [B] 8. [A] CALCULO ESTEQUIOMÉTRICO 1. (Fuvest) O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita. Nessa eletrólise, ocorre a formação de oxigênio que reage com um dos eletrodos de carbono utilizados no processo. A equação não balanceada que representa o processo global é: AØ‚Oƒ + C ë CO‚ + AØ Para dois mols de AØ‚Oƒ, quantos mols de CO‚ e de AØ, respectivamente, são produzidos esse processo? a) 3 e 2 b) 1 e 4 c) 2 e 3 d) 2 e 1 e) 3 e 4 2. (Fuvest) Nas estações de tratamento de água, eliminam-se as impurezas sólidas em suspensão através do arraste por flóculos de hidróxido de alumínio, produzidos na reação representada por AØ‚(SO„)ƒ + 3Ca(OH)‚ ë 2 AØ(OH)ƒ + 3CaSO„ Para tratar 1,0x10§m¤ de água foram adicionadas 17 toneladas de AØ‚(SO„)ƒ. Qual a massa de Ca(OH)‚ necessária para reagir completamente com esse sal? a) 150 quilogramas. b) 300 quilogramas. c) 1,0 tonelada. d) 11 toneladas. e) 30 toneladas. Dados: massas molares AØ‚(SO„)ƒ= 342 g/mol Ca(OH)‚= 74 g/mol 3. (Fuvest) Uma das maneiras de impedir que o SO‚, um dos responsáveis pela "chuva ácida", seja liberado para a atmosfera é tratá-lo previamente com óxido de magnésio, em presença de ar, como equacionado a seguir: Dados: massas molares em g/mol MgO = 40 e SO‚ = 64 MgO(s) + SO‚(g) + 1/2O‚(g) ë MgSO„(s) Quantas toneladas de óxido de magnésio são consumidas no tratamento de 9,6x10¤toneladas de SO‚? a) 1,5 x 10£ b) 3,0 x 10£ c) 1,0 x 10¤ d) 6,0 x 10¤ e) 2,5 x 10¥ 4. (Fuvest) Coletou-se água no rio Tietê, na cidade de São Paulo. Para oxidar completamente toda a matéria orgânica contida em 1,00L dessa amostra, microorganismos consumiram 48,0mg de oxigênio(O‚). Admitindo que a matéria orgânica possa ser representada por C†H�³O… e sabendo que sua oxidação completa produz CO‚ e H‚O, qual a massa da matéria orgânica por litro da água do rio? (Dados: H = 1, C =12 e O = 16.) a) 20,5 mg. b) 40,5 mg. c) 80,0 mg. d) 160 mg. e) 200 mg. 5. (Fuvest) A oxidação da amônia (NHƒ) com oxigênio, a alta temperatura e na presença de catalisador, é completa, produzindo óxido nítrico (NO) e vapor d'água. Partindo de amônia e oxigênio, em proporção estequiométrica, qual a porcentagem (em volume) de NO na mistura gasosa final? a) 10 %. b) 20 %. c) 30 %. d) 40 %. e) 50 %. 6. (Unesp) Considere a reação em fase gasosa: N‚ + 3H‚ ë 2NHƒ Fazendo-se reagir 4 litros de N‚ com 9 litros de H‚ em condições de pressão e temperatura constantes, pode-se afirmar que: a) os reagentes estão em quantidades estequiométricas. b) o N‚ está em excesso. c) após o término da reação, os reagentes serão totalmente convertidos em amônia. d) a reação se processa com aumento do volume total. e) após o termino da reação, serão formados 8 litros de NHƒ. 7. (Unitau) Misturando 2g de hidrogênio e 32g de oxigênio em um balão de vidro e provocando a reação entre os gases, obteremos: (Dados: H = 1; O = 16) a) 32 g de água com 2 g de oxigênio, que não reagiram. b) 32 g de água com 1 g de oxigênio, que não reagiu. c) 34 g de água oxigenada. d) 34 g de água, não restando nenhum dos gases. e) 18 g de água ao lado de 16 g de oxigênio, que não reagiram.

8. (Fuvest) Tanto gás natural como óleo diesel são utilizados como combustível em transportes urbanos. A combustão completa do gás natural e do óleo diesel liberam, respectivamente, 9×10£kJ e 9×10¤kJ por mol de hidrocarboneto. A queima desses combustíveis contribui para o efeito estufa. Para igual energia liberada, quantas vezes a contribuição do óleo diesel é maior que a do gás natural? (Considere gás natural = CH„, óleo diesel = C�„Hƒ³) a) 1,1 b) 1,2. c) 1,4 d) 1,6 e) 1,8. . GABARITO

1. [E] 2. [D] 3. [D] 4. [B] 5. [D] 6. [B] 7. [E] 8. [B]

TABELA PERIÓDICA

1. (Cesgranrio) O bário é um metal utilizado em velas para motores, pigmento para papel e fogos de artifício. A respeito de algumas características do bário, assinale a opção INCORRETA: a) Tem altos pontos de fusão e de ebulição. b) Conduz bem a corrente elétrica no estado sólido. c) Forma composto iônico quando se liga ao flúor. d) Pertence à família dos metais alcalino-terrosos. e) Tende a receber 2 elétrons quando se liga ao oxigênio. 2. (Cesgranrio) Os átomos ¨Ñ®¢¡A e ƒÖø„B são isótopos. O átomo A tem 66 nêutrons. Assinale, entre as opções a seguir, a posição no quinto período da classificação periódica do elemento que apresenta como isótopos os átomos A e B. a) grupo IB b) grupo IIB c) grupo IIIA d) grupo IIIB e) grupo IVA 3. (Cesgranrio) Analise as colunas a seguir e estabeleça a correta associação entre elas, de acordo com a classificação periódica. I. B II. Ba III. Be IV. Bk V. Br a. actinídeo b. alcalino c. alcalino terroso d. calcogênio e. elemento de transição f. gás nobre g. halogênio h. semimetal A associação correta é: a) I - c ; II - b ; III - b ; IV - d ; V - e b) I - h ; II - c ; III - c ; IV - a ; V - g c) I - e ; II - f ; III - f ; IV - h ; V - d d) I - f ; II - c ; III - c ; IV - h ; V - g e) I - h ; II - b ; III - b ; IV - f ; V – h 4. (Fei) As configurações eletrônicas no estado fundamental dos átomos dos elementos E�, E‚ e Eƒ são: E� 1s£ 2s£ 2p§ 3s¢ E‚ 1s£ 2s£ 2p§ 3s£ 3p¦ Eƒ 1s£ 2s£ 2p§ 3s£ 3p§ 4s¢ A alternativa correta é: a) o elemento E‚ tem maior raio atômico que o elemento E� b) o elemento E� tem maior potencial de ionização que o elemento Eƒ c) o elemento Eƒ tem maior afinidade eletrônica que o elemento E‚ d) os elementos E� e E‚ são metais e o elemento E é não metal e) o elemento Eƒ e os íons E-‚ e E®� são isoeletrônicos 5. (Fuvest-gv) O césio e o sódio são elementos da mesma família da Tabela Periódica. Assim, é propriedade do césio: a) reagir com água, produzindo hidrogênio. b) reagir apenas com ácidos oxidantes. c) formar ânion monovalente nos sais correspondentes. d) formar cátion divalente nos sais correspondentes. e) formar cloreto insolúvel em água. 6. (Pucsp) Considerando-se os elementos do 3° período da Tabela Periódica, é correto afirmar: a) o elemento de menor raio atômico é o Na. b) o elemento de maior potencial de ionização é o CØ. c) o elemento que reage, violentamente, com água é o de maior número atômico. d) o elemento que forma com o oxigênio composto iônico de fórmula X‚O é o de menor número atômico. e) o elemento mais eletronegativo é o Ar. 7. (Ufes) Os íons O£-, F-, Na®, Mg£® e Aؤ® possuem todos os mesmos números de elétrons. O que possui o maior raio iônico é a) Aؤ® b) F- c) Mg£® d) Na® e) O£- 8. (Unesp) Os elementos I, II e III têm as seguintes configurações eletrônicas em suas camadas de valência: I: 3s£ 3p¤ II: 4s£ 4p¦ III: 3s£ Com base nestas informações, assinale a alternativa "errada".

a) O elemento I é um não-metal. b) O elemento II é um halogênio. c) O elemento III é um metal alcalino terroso. d) Os elementos I e III pertencem ao terceiro período da Tabela Periódica. e) Os três elementos pertencem ao mesmo grupo da Tabela Periódica. 9. (Unitau) Considere as seguintes afirmações: I - Quanto menor o raio do íon, maior será sua quantidade de elétrons quando comparado com seu átomo. II - O potencial de ionização aumenta à medida que o raio atômico aumenta em uma família. III - A afinidade eletrônica será maior quando o raio atômico diminuir. Indique a alternativa correta: a) Todas são verdadeiras. b) Somente III é verdadeira. c) Somente II e III são verdadeiras. d) Somente I é verdadeira. e) Todas são falsas. GABARITO 1. [E] 2. [C] 3. [B] 4. [B] 5. [A] 6. [D] 7. [E] 8. [E] 9. [B]