O que é ferrugem?

 

   A corrosão do ferro, a ferrugem, e de outros metais é um processo natural.

   

   A corrosão é a conversão de um metal em composto metálico por uma reação entre o metal e algumas substâncias do meio ambiente. Assim a ferrugem é um processo natural onde o ferro volta a natureza, na forma mais estável. 

   A ferrugem é a reação do oxigênio (O2) com o ferro na presença de água. 

  O ferro na presença de água isenta de ar, ausência de gás oxigênio, ou na presença de ar sem umidade, praticamente não enferruja

Fe(s) → Fe²⁺ + 2e^- (oxidação do ferro)

O2 + 2H₂O + 4e^- → 4OH^- (redução do oxigênio)

2Fe + O2 + 2H₂O → 2Fe(OH)₂ (equação geral)

Obtenção do Ferro e Aço

 

  

    O ferro forma o  núcleo do centro da Terra, sem ele não haveria atmosfera, nem campo magnético. É o quarto mineral mais comum da crosta terrestre.

   O ferro é o metal mais utilizado dentre todos os metais, e a fabricação de aço é de extrema importância em todo o mundo. O domínio da técnica de obtenção do ferro exerceu um papel importante no desenvolvimento da humanidade.

   O ferro e o aço são produzidos em grandes quantidades e tem diversas aplicações.

Grupo 1: METAIS ALCALINOS (parte 2)

 

👉 Metais alcalinos (parte1)

   Configuração Eletrônica

   Todos os elementos do grupo 1 tem um elétron na camada de valência (última camada) _ um elétron s, que ocupa um orbital esférico. 

   O elétron na camada de valência está mais afastado do núcleo, logo este está fracamente ligado ao núcleo, podendo ser removido com mais facilidade. Ao contrário dos demais elétrons que estão mais próximos do núcleo, sendo mais difícil de remove-los. 

   Quando o elétron da camada de valência é removido, formando um cátion (carga positiva), o tamanho do átomo diminui consideravelmente. Há duas razões para essa diminuição:

➡️A camada mais externa, é removida;

➡️Com a remoção de um elétron a carga positiva do núcleo passa a ser maior que a soma das cargas dos elétrons que não foram removidos, de modo que esses são atraídos mais fortemente para o núcleo. Com isso o tamanho diminui ainda mais.

Importância Biológica: Sódio e Potássio

 

   Sódio

    O sódio o importante papel de regular a pressão sanguínea, do plasma e dos fluidos intercelulares, além da manutenção do equilíbrio hídrico no interior do organismo, impulsos nervosos, relaxamento e motilidade muscular. 

   A deficiência de sódio ocorre especialmente quando a perda de líquido no organismo, como quando ocorre em queimaduras e gastroenterite, irritação e inflamação no tubo digestivo, estômago e intestino. A deficiência do mineral pode causar fadiga, anorexia, hipotensão ( pressão baixa), produção insuficiente de urina e diarreia.

   O excesso de sódio, por sua vez, pode acarretar em elevação da pressão sanguínea, causando assim dores de cabeça, vermelhidão na pele, hipertensão, delírio e até parada respiratória. Em mulheres na pós-menopausa, o excesso de cloreto de sódio ( NaCl) aumenta a excreção de cálcio. 

Grupo 1: METAIS ALCALINOS (parte 1)

 

  

    Os metais alcalinos são os elementos do grupo 1 da tabela periódica: 

• Lítio (Li)

• Sódio (Na)

• Potássio (K)

• Rubídio (Rb)

• Césio (Cs)

• Frâncio (Fr)

   Todos os elementos desse grupo são metais; excelentes condutores de eletricidade, moles e altamente reativos.

Metais

 

   A maior parte dos elementos da tabela periódica pertencem ao grupo dos metais. Os metais são divididos da seguinte maneira:

• Metais alcalinos, pertencentes ao grupo 1;
• Metais alcalinos terrosos, grupo 2
• Metais transição, grupo 3 ao grupo 12
• Lantanídios
• Actinídeos.

Incerteza na Medida

 

 Existem dois tipos de números em trabalhos científicos: 

• Números exatos: são aqueles em que o valor é conhecido com exatidão. Exemplo: há 12 ovos em uma dúzia, 1000g em 1Kg

• Números inexatos: são aqueles em que o valor tem alguma incerteza.

   Números obtidos a partir das medidas são sempre inexatos. Em equipamentos usados para medir grandezas há sempre um erro do instrumento, uma limitação intrínseca, além do erro humano, diferenças em medições realizadas em um mesmo aparelho porém com pessoas diferentes. Assim, sempre existem incertezas em medidas de grandezas.  

Exercícios Resolvidos: Conversão de Unidades

 

   

   Antes de começar, rever: Unidades de Medidas

Exercícios

   1. Use os prefixos métricos apropriados para descrever as seguintes medidas sem o uso de expoentes:

a) 6,5 . 10-6 m

b) 6,35 . 10-4 L

c) 2,5 . 10-3 L

d) 4,23 . 10-9 m³

e) 12,5 . 10-8 Kg

f) 3,5 . 10-11 s

g) 6,54 . 109 fs

Unidades de Medidas

  

   O Sistema Internacional de Unidades, SI, foi criado em 1960 com o objetivo de padronizar as unidades métricas para o uso em medidas científicas. As unidades preferenciais são chamadas unidades SI. O sistema SI tem sete unidades básicas das quais todas as outras são derivadas.

      

Fogo

 

    Um dos maiores marcos da história da humanidade foi o domínio do fogo pelo homem.

   O fogo é uma reação química exotérmica, combustão, que produz luz e calor, ou seja, quando as partículas do combustível se liga a partículas do oxigênio liberam calor e luz.

Como fazer fogo?    

   Para que haja fogo é necessário a existência de três elementos essenciais:

• Combustível: é o responsável por manter o fogo, o que alimenta o fogo, exemplos: madeira, tecido, álcool, gasolina, papel, gás.

• Calor:  é o calor que inicia o fogo, que o mantém e amplia a sua propagação.

• Oxigênio ou outro agente oxidante, como o cloro: é o comburente, ou seja, o ingrediente necessário para que ocorra a combustão.

🔥 O oxigênio não é o combustível, ele é a substância que reage com o combustível e produz o fogo

GLP: Gás Liquefeito do Petróleo ( gás de cozinha)

 

   O GLP (gás liquefeito de petróleo), ou gás de cozinha ,é uma mistura dos gases propano (C₃H₈) e butano (C₄H₁₀), é um gás inodoro, ou seja, não tem cheiro. Por isso, por segurança, o gás de cozinha recebe um composto a base de enxofre que possui um forte odor chamado Mercaptana ou Tiol, esse composto é adicionado já na refinaria para facilitar a detecção de vazamentos caso estes ocorram, uma vez que o gás de cozinha é altamente inflamável.

Exercícios Resolvidos: Mudanças de Estado Físco

 

Ferro fundido

 1. Quando você sai de uma piscina e se expõe ao sol, sua pele fica seca depois de algum tempo. É correto afirmar que a água:

a) vaporizou?

b) evaporou?

c) entrou em ebulição?

d) ferveu?

Nomenclatura de Cicloalcanos

 

 Ciclo alcanos são quase sempre escritos como formulas de linha de ligação.

Ciclo do Carbono

                                    

    O carbono é um dos elementos químicos indispensáveis aos seres vivos, uma vez que entra na constituição das moléculas de todas as substâncias orgânicas. Carbono é a matéria da vida. A fonte primária desse elemento químico são as moléculas de dióxido de carbono (CO2) presentes na atmosfera e também dissolvidas na água. Há ainda, o carbono guardado no subsolo, nas reservas de gás natural, carvão mineral e petróleo.

Questão Enem

 

 ENEM - 2014, prova amarela, questão 49

                                                      

  Visando minimizar impactos ambientais, a legislação brasileira determina que resíduos químicos lançados diretamente no corpo receptor tenham um pH entre 5,0 e 9,0.

 Um resíduo líquido aquoso gerado em um processo industrial tem concentração de íons hidroxila igual a 

1,0 x 10^-10  mol/L. Para atender a legislação, um químico separou as seguintes substâncias, disponibilizadas no almoxarifado da empresa: CH₃COOH, Na₂SO_4, CH₃COH, K₂CO_{3  e}  NH₄Cl.

   Para que o resíduo possa ser lançado diretamente no corpo receptor, qual substância poderia ser empregada no ajuste do pH?

Questão Enem

  ENEM - 2014, prova amarela, questão 46

  Tratamento de água 

Para impedir a contaminação microbiana do suprimento de água, deve-se eliminar as emissões de efluentes e, quando necessário, tratá-lo com desinfetante.

O ácido hipocloroso (HClO), produzido pela reação entre o cloro e água, é um dos compostos mais empregados como desinfetante. Contudo, ele não atua somente como oxidante, mas também como um ativo agente de cloração.

A presença de matéria orgânica dissolvida no suprimento de água clorada pode levar à formação de clorofórmio (CHCl₃) e outros espécies orgânicos cloradas tóxicas.

   Visando eliminação da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas o tratamento adequado é a 

Nomenclatura de Alcanos

 

Atmosfera de Netuno, o oitavo planeta do sistema solar, contém grande quantidade de metano o mais simples dos hidrocarbonetos (um alcano)

   Os alcanos são constituídos apenas por átomos de carbono e hidrogênio e possuem apenas ligações simples. Substâncias que contêm apenas carbono e hidrogênio são chamadas hidrocarbonetos, de modo que um alcano é um hidrocarboneto que tem unicamente ligações simples.Esses compostos também são chamados de hidrocarbonetos parafínicos ou parafinas. 

  A fórmula geral dos alcanos é C_nH_2n+2

  _{Nomenclatura de Compostos Orgânicos}

 A nomenclatura de compostos orgânicos seguem as regras elaboradas pela Iupac ( União Internacional de Química Pura e Aplicada). Segundo essas regras, o nome de um composto orgânico é formado unindo três fragmentos:

   Prefixo + infixo + sufixo  

 

Exercícios Resolvidos

  

 Exercícios Resolvidos: 
COMPARANDO OS TRÊS TIPOS DE SUBSTÂNCIAS (IÔNICAS, MOLECULARES E METÁLICAS)

Matéria teórica: AQUI

 

 1. Ouro (Au) e iodo (I2) são substâncias sólidas nas condições ambientes. Comparando os tipos de ligação química existente em cada uma, é possível prever qual apresenta maior ponto de fusão. Diga qual é e explique como chegou a essa conclusão.

Resposta:

 O ouro apresenta ligação do tipo metálica e o iodo do tipo molecular.

 As ligações metálicas apresentam, geralmente, pontos de fusão e de ebulição altos, enquanto que as ligações moleculares baixos pontos de fusão e ebulição. Assim é possível prever que a o ouro tem maior ponto de fusão.

Efeito Estufa

   O efeito estufa é um fenômeno natural que descreve o aquecimento da atmosfera, este é responsável pela manutenção da vida na Terras, porém  muitos cientistas receiam já estar afetando todo o planeta negativamente.

   A atmosfera terrestre é similar ao vidro das janelas de seu carro. Ela torna a vida na Terra possível pois é responsável por permitir a entrada da luz visível, mas bloqueia grande parte da radiação invisível, inclusive a luz infravermelha e a ultravioleta, bem como os raios X, radiações essas de comprimento de onda curto. A luz ultravioleta e os raios X são bastante perigosos e se crê que provoquem o câncer.

   Quando a atmosfera absorve a radiação infravermelha, ela atua como um cobertor em volta de nosso planeta. A Terra é cercada por um espaço frio, vazio. Embora o sol aqueça a Terra, esse calor, sem nosso “cobertor”-estufa, rapidamente se dissiparia, e a temperatura na superfície seria fria, os oceanos ficariam congelados!

Poluição do Ar

 

   Quando você respira, será que está inalando ar puro? A poluição hoje é “um inimigo maior do que o fumo”, diz um médico citado no The Times, de Londres. A poluição atmosférica torna-se um problema cada vez maior à medida que cidades e indústrias aumentam de tamanho.

   Muitos culpam a indústria automobilística pela poluição atmosférica. Para reduzir as emissões nocivas do escapamento, novos veículos em muitos países agora vêm equipados com conversores catalíticos, que reduzem a poluição. Os hidrocarbonetos nas emissões do escapamento caíram para 12% dos níveis de 1970, com redução similar de óxidos de nitrogênio e monóxido de carbono.A poluição do ar ameaça também os ocupantes do carro. Relata-se que ela é três vezes maior dentro dos carros do que fora. Outro perigo decorre de inalar vapores de benzeno do combustível ao encher o tanque.

Exercicios Resolvidos: Soluções

1. No rotulo de um frasco de laboratório lê-se:

NaOH(aq)  C=60g/dm³

a) Qual o solvente e qual o soluto?
b) Qual a massa de soluto em 500 cm³ dessa solução?
c) Que volume de solução, em mL, contém 15g de soluto?

Expressando a concentração de soluções

   As misturas podem ser:


 ⇨ heterogenia: apresenta duas ou mais fases

 

⇨ homogenia: apresenta uma só fase  

    As misturas homogenias são também chamadas de solução

O Mol

 Em química a unidade para lidar com o número de átomos, íons ou moléculas  em uma amostra de tamanho normal é o mol.

 Um mol é a unidade utilizada para representar a  quantidade de matéria presente em uma amostra, cujo o símbolo é mol.

  Um mol é um número de unidades igual a Constante de Avogradro

Massa molecular

   A massa molecular (MM) de uma substância é a somas das massas atômicas de cada átomo em sua formula química.
 
   O ácido sulfúrico (H2SO4), por exemplo, possui massa molecular igual a 98,1u.

    MM do H2SO4 = 2(massa do H) + massa do S + 4(massa do O)
                              = 2 (1,0u) + 32,1 + 4(16,0u)
                              = 98,1 u

   A unidade de massa atômica u, é usada como utilizamos massa extremamente pequenas:
 

 
   A massa molecular da glicose (C6H12O6):
   MM= 6(12,0u) + 12(1,0u) + 6(16,0u)
   MM =  180,0 u

Por que beber água?

O organismo até produz água por conta própria, mas não é suficiente para todas as funções fisiológicas do nosso corpo.

    Quase três quartos do peso de nosso corpo é de água. Por exemplo, 75% a 85% do cérebro é água, e dos músculos, 70%. Entre outras coisas, a água ajuda a digerir e absorver os alimentos, levando os nutrientes para as células. Ela remove as toxinas e outros resíduos, lubrifica as juntas e o cólon, e controla a temperatura do corpo. A água também  pode ajudar no emagrecimento.

Exercícios Resolvidos: Estrutura Atômica / Modelos Atômicos

 Teoria: Estrutura Atômica / Modelos Atômicos.

Exercícios Resolvidos

   1. Os átomos de um mesmo elemento químico apresentam em comum:
a) o número atômico?
b)  o número de prótons?
c) o número de nêutrons?
d) o simbolo químico?

Moléculas e Compostos Moleculares

   Somente os gases nobres são normalmente encontrados na natureza como átomos isolados. A maior parte da matéria é composta por moléculas ou íons.

  A molécula é reunião de dois ou mais átomos ligados firmemente entre si.

   Compostos constituídos por moléculas são chamados compostos moleculares e contém mais de um tipo de átomos. Uma molécula de água por exemplo, é constituída de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, consequentemente é representada pela formula H2O. Outro exemplo de composto constituído desses mesmos elementos é a peróxido de hidrogênio, H2O2. As propriedades desses compostos são muito diferentes.

   A maioria das substâncias moleculares contém apenas não metais.