Qui.
06 ——— 10
fevereiro
Allan Rodrigues
Xandão
(Renan Micha)
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06/02
07/02
Aspectos Macroscópicos: Propriedades da matéria, substância, mistura e sistema15:00
Aspectos Macroscópicos: Métodos de separação de mistura heterogêneas15:00
Métodos de separação de mistura heterogêneas15:00
Aspectos Macroscópicos: Estados físicos da matéria e gráfcos de mudança de fase19:15
Evolução dos modelos atômicos19:15
CRONOGRAMA
Atomística: Estrutura atômica, número de massa, átomos e íons, relação entre átomos15:00
13/02
14/02
20/02
Distribuição eletrônica15:00
Propriedades periódicas e aperiódicas15:00
Classificação periódica dos elementos19:15
21/02
Aspectos
Macroscópicos
Estados físicos da matéria e gráficos
de mudança de fase
01. Resumo 02. Exercícios para aula 03. Exercícios para casa 04. Questão contexto 05. Gabarito06
fev
30
Q
ui.
→ Estados físicos da matéria: Sólido, líquido e ga-soso.
Estados de agregação das
substâncias
Distinção: Sólido: moléculas bastante aglomeradas, pouca agitação, menor quantidade de energia esto-cada. Ao fornecer calor, aumenta-se o grau de agita-ção da moléculas, estas rompem ligações suas inte-rações intermoleculares e mudam para fase líquida. Ao fornecer mais calor, a energia aumenta e as mo-léculas se separam completamente. No fim, há ele-vado grau de liberdade e o menor nível de interação entre moléculas.
Energia contida nos estados
de agregação
Sólido < líquido < gasoso
Características das fases
→ Sólido: volume e forma constantes → Líquido: forma variável, volume fixo → Gasoso: forma e volume variáveis
Importante: Gás sempre ocupa volume do recipien-te que está contido. Exemplo: volume do ar atmosfé-rico em um quarto = volume do quarto.
Processos de mudança de
fase
→ Fusão é a passagem do estado sólido para o lí-quido;
Vaporização* é passagem do estado líquido para o gasoso;
→ Sólido para o gasoso (ou gasoso para sólido) é su-blimação;
→ Ressublimação é também usado ao se referir; → Gasoso para líquido: condensação ou liquefação; → Líquido para sólido: solidificação.
→ 3 tipos: evaporação (com calor do ambiente, usu-almente), ebulição (forçado por fonte artificial de ca-lor, há formação de bolhas, é mais rápido que evapo-ração), calefação (temperatura do sistema é muito acima da temperatura de ebulição da substância, processo é instantâneo). Velocidade diferencia os processos.
Energia dos processos
Processos que mudam estados físicos de baixa para alta energia: endotérmicos (absorvem energia). Pro-cessos no sentido gás → sólido: exotérmico. → 4 gráficos importantes:
1) Substância pura: temperaturas de fusão e de ebu-lição constantes (dois patamares). Ex. Aquecimento da água pura.
- Quando sólida, sua temperatura varia até 0. Nes-ta T, duas fases passam a coexistir até todo o sólido fundir. De 0 até 100oC, fase líquida apenas. Duran-te ebulição, gás e líquido coexisDuran-tem. Após 100oC, apenas gás.
2) Gráfico de uma mistura comum: temperaturas de fusão e de ebulição variáveis (não tem patamar); 3) Gráfico de uma mistura eutética: temperatura de fusão constante e de ebulição variável.
Se comporta como substância pura na fusão (pre-sença de patamar).
4) Gráfico de uma mistura azeotrópica: temperatura de fusão variável e de ebulição constante.
Se comporta como substância pura na ebulição (presença de patamar).
Analisar os pontos de fusão e de ebulição de uma amostra é uma técnica usada como critério de pu-reza.
31
Q
ui.
(Uespi 2012) No vidro traseiro de alguns automóveis, há filamentos que funcionam como desembaçadores. Ao acionar um botão no painel, o motorista aquece esses filamentos e, por isso, os vidros desembaçam. Sobre esse fato, analise as afirmati-vas a seguir.
1. O vidro fica embaçado porque o vapor d’água condensa sobre ele.
2. Os filamentos aquecem o vidro e provocam a vaporização da água, desembaçan-do o vidro.
3. Os filamentos aquecem o vidro e acarretam a sublimação da água, desembaçan-do o vidro.
Está(ão) corretas apenas: a) 1
b) 2 c) 1 e 2 d) 1 a 3 e) 2 a 3
EXERCÍCIOS PARA AULA!
1.
2.
(UERJ) Observe os diagramas de mudança de fases das substâncias puras A e B, submetidas às mesmas condições experimentais.Indique a substância que se funde mais rapidamente. Nomeie, também, o pro-cesso mais adequado para separar uma mistura homogênea contendo volumes iguais dessas substâncias, inicialmente à temperatura ambiente, justificando sua resposta.
3.
(UFGD MS/2013) Analisando-se esse quadro, qual das alternativas descreve, res-pectivamente, a fase de agregação de cada substância quando expostas à tempe-ratura de 30 ºC?a) Sólido, líquido, gasoso e líquido. b) Líquido, sólido, líquido e gasoso. c) Líquido, gasoso, líquido e sólido. d) Gasoso, líquido, gasoso e sólido. e) Sólido, gasoso, líquido e gasoso.
32
Q
ui.
4.
5.
(UNEB BA/2013) Dados coletados pela sonda Cassini, da Nasa, enquanto passava repetidamente por Titã, a maior lua de Saturno, oferecem a melhor evidência de que o enfumaçado satélite tem um grande oceano em forma líquida, que está há 100,0 km abaixo da superfície se movendo sob sua espessa camada de gelo, onde foi detectada presença de amônia. A flexão de maré da camada gelada de Titã não forneceria calor suficiente para manter a superfície do oceano líquida. Mas a ener-gia liberada pelo decaimento de elementos radioativos no núcleo da lua ajudariam a evitar que congelasse.
Essa flexão de maré, porém, poderia servir de explicação para a presença de me-tano na atmosfera de Titã, mesmo que o gás seja normalmente transformado por reações químicas produzidas pela luz do Sol, depósitos de gelo rico em metano nas porções superiores da crosta de Titã seriam aquecidos o suficiente pela flexão para liberarem o gás, assim reabastecendo as concentrações atmosféricas do gás dessa lua. Em seguida, cairia na forma líquida sobre lagos e oceanos de metano na super-fície. (PERKINS, 2012).
PERKINS, Sid. Evidência de maré sob a gelada crosta de Titã. Scientific American Brasil. Disponível em: <http://www.2.uol.com.br/sciam/noticias/evidencia_de_mare_sob_ a_gelada_crosta_de_Tita_htlm >. Acesso em: 02 out. 2012. De acordo com o modelo de estrutura interflexível de Titã proposto por pesquisado-res de algumas Universidades, com base nos dados da tabela e considerando-se que a pressão da atmosfera da maior lua de Saturno é igual a 1,0 atm, é correto afirmar: 01. Nos depósitos de gelo ricos em metano nas porções superiores da crosta de Titã, as interações intermoleculares entre essa substância química e a água sóli-da são de natureza dipolo permanente-dipolo induzido.
02. A presença de amônia em lagos e oceanos de metano sugere, que na lua de Sa-turno, essa substância química se encontra na fase líquida.
03. A energia absorvida no decaimento de radionuclídeos, do núcleo de Titã, ajuda a manter a superfície líquida do oceano da lua de Saturno.
04. As precipitações de metano líquido ocorrem quando a pressão de vapor de me-tano na atmosfera de Titã atinge a pressão máxima a –182ºC, na superfície da lua. 05. A camada de metano sólido na superfície da lua de saturno está à tempera-tura de 0ºC.
(COVEST/10.2) Um técnico recebeu duas substâncias sólidas desconhecidas para serem analisadas. O gráfico a seguir representa as curvas de aquecimento das amostras dessas substâncias.
33
Q
ui.
Analisando o gráfico, é correto afirmar que: a) X e Y são substâncias puras.
b) o ponto de fusão da substância X é maior que 115 °C.
c) nas temperaturas de fusão de X ou de Y, têm-se misturas de sólido e de líquido. d) o ponto de ebulição das amostras X e Y é o mesmo.
e) sob pressão de 1 atm, a amostra X poderia serágua pura.
6.
(UFPB) Os materiais podem ser reconhecidos por suas propriedades. No intuito de estudar as propriedades da água, foi realizado um experimento, usando chapas de aquecimento, béqueres e água, em diversos estados de agregação, sob pressão normal, como mostrado na figura a seguir, através das representações macro e microscópicas.Observando o experimento e considerando os conhecimentos fundamentais da matéria, pode se afirmar:
I. O sistema 1 representa água no estado sólido, e a temperatura é inferior a 0
oC.
II. O sistema 2 representa a água no estado líquido, e a temperatura é –10 oC.
III. O sistema 3 representa o início da ebulição da água, e a temperatura é maior que 100 oC.
IV. O sistema 3 representa a ebulição da água, que se inicia a 80 oC e termina a
100 oC.
Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s):
a) I b) III e IV c) I e III d) I e II e) II e IV
EXERCÍCIOS PARA CASA!
1.
(CEDERJ-Simulado 2010-Modificada) Quanto a mudança de estado físico da água, pode-se afirmar que:34
Q
ui.
2.
3.
(UFRGS-RS-2004) Açúcar comum (sacarose) e café passado, tão comuns em nosso dia-a-dia, são exemplos, respectivamente, de:
a) Substância pura e mistura homogênea. b) Substância composta e mistura heterogênea. c) Substância simples e mistura homogênea. d) Substância pura e mistura heterogênea. e) Mistura heterogênea e mistura homogênea.
(Vunesp-1991) O naftaleno, comercialmente conhecido como naftalina, empregado para evitar baratas em roupas, funde em temperaturas superiores a 80ºC. Sabe-se que bolinhas de naftalina, à temperaturas ambientes, têm suas massas constante-mente diminuídas, terminando por desaparecer sem deixar resíduos. Esta observa-ção pode ser explicada pelo fenômeno da:
a) Fusão b) Sublimação c) Solidificação d) Liquefação e) Ebulição
4.
(VUNESP-2003) Em um laboratório, foi encontrado um frasco, sem identificação, contendo um pó branco cristalino. Aquecendo este pó com taxa constante de for-necimento de calor, foi obtida a seguinte curva de aquecimento:a) A formação do vapor (etapa 2) ocorre com liberação de energia e é denomi-nada vaporização.
b) A formação do vapor (etapa 2) ocorre com absorção de energia e é denominada condensação.
c) A formação do vapor (etapa 2) ocorre com absorção de energia e é denomi-nada vaporização.
d) A formação da chuva (etapa 1) ocorre com absorção de energia e é denominada liquefação.
e) A formação da chuva (etapa 1) ocorre com liberação de energia e é denominada vaporização.
a) uma substância pura. b) uma substância composta.
c) uma mistura de cristais com tamanhos diferentes. d) uma mistura de duas substâncias.
35
Q
ui.
6.
(Cps) Conservação de alimentos é o conjunto dos métodos que evitam a deteriora-ção dos alimentos ao longo de um determinado período.O objetivo principal desses processos é evitar as alterações provocadas pelas enzi-mas próprias dos produtos naturais ou por micro-organismos que, além de causa-rem o apodrecimento dos alimentos, podem produzir toxinas que afetam a saúde dos consumidores. Mas também existe a preocupação em manter a aparência, o sabor e conteúdo nutricional dos alimentos.
Uma das técnicas utilizadas é a desidratação, em que se remove ou se diminui a quantidade de água no alimento, para evitar que sejam criadas condições propícias para o desenvolvimento dos micro-organismos, já que a água é essencial para que eles existam. O bacalhau e a carne-seca, por exemplo, são assim conservados com adição prévia de sal de cozinha, que desidrata o alimento por osmose.
Quando a água é eliminada do alimento exposto ao sol, a exemplo da produção de carne-seca, a água sofre
a) fusão. b) sublimação. c) vaporização. d) solidificação. e) condensação.
5.
(UFMG) Uma substância foi resfriada no ar atmosférico. Durante o processo foram feitas medidas de tempo e temperatura que permitiram construir este gráfico:A análise desse gráfico permite concluir que todas as alternativas estão corretas, EXCETO:
a) A solidificação ocorreu durante 10 minutos. b) O sistema libera calor entre 5 e 15 minutos.
c) A temperatura de solidificação da substância é 35°C.
d) A temperatura da substância caiu 5°C/min até o início da solidificação. e) O ar atmosférica é uma mistura de gases
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Q
ui.
QUESTÃO CONTEXTO!
O derretimento das calotas polares, hoje, é uma das maiores preocupações ambien-tais. A charge compara as diferenças temporais e evidencia seus efeitos climáticos. Explique como o aumento na concentração dos gases estufa está relacionado com a redução no volume das geleiras pelo viés das mudanças de estado físico.
GABARITO
01.
Exercícios para aula!
1. c
2. A substância A se funde durante 15 minutos, enquanto a substância B se funde durante 20 minu-tos. Assim, podemos afirmar que a substância A se funde mais rapidamente.
A temperatura ambiente em ambas as substâncias se encontram na fase líquida, com A apresentando ponto de ebulição 50°C e B apresentando ponto de ebulição 118°C.
Nesse caso, a mistura homogênea deverá ser separa-da por destilação fracionasepara-da, recolhendo-se o líqui-do mais volátil. 3. c 4. 01 5. c 6. a
02.
Exercícios para casa!
1. c 2. a 3. b 4. a 5. d 6. c
03.
Questão contexto
O aumento da concentração de gases estufa aumen-ta a temperatura média do planeaumen-ta, o que intensi-fica o processo de evaporação sofrido pelas geleiras.
