Quimica no Dia a Dia

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A Química é uma ciência que está muito presente no nosso cotidiano, mas nem sempre é estudada por meio de uma abordagem prática, focada nos aspectos habituais de nossas vidas. O E-book Química no dia a dia apresenta diversas histórias ilustradas e curiosidades relacionadas à Química e ao nosso cotidiano, o que facilita e diversifica o aprendizado deste conteúdo. Como é de se esperar para uma ciência tão ampla, a química lida com reações da mesma natureza das que acontecem no cotidiano das pessoas comuns, o tempo todo.

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Quimica no Dia a Dia

  1. 1. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 2 Copyright © 2011 Virtuous Tecnologia da Informação Ltda. Todos os direitos reservados e protegidos pela Lei 9.610 de 19/02/1998. É proibida a reprodução desta obra, mesmo parcial, por qualquer processo, sem prévia autorização, por escrito, do autor e da Editora. Editor: Juliano Niederauer Capa: Alejandro Martinez Brito Ilustrações: Manoela Furtado Ribeiro Revisão técnica: Luciana Teixeira da Costa Revisão gramatical: Jéssica Souza Vargas e Andressa Travassos *** GUIA GRATUITO *** NÃO PODE SER VENDIDO! http://comprovadores.blogspot.com
  2. 2. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 3 SUMÁRIO INTRODUÇÃO.............................................................................................................................7 ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES ...................................8 COLOCANDO GELO NO SUCO .......................................................................................................8 GRANIZO, ICEBERG, NEVE E GEADA...........................................................................................10 FESTIVAL DE BALONISMO..........................................................................................................12 DE ONDE VEM O SAL DE COZINHA?............................................................................................15 PROPRIEDADES DA MATÉRIA ............................................................................................17 A BALANÇA...............................................................................................................................17 FLUTUANDO NO MAR MORTO...................................................................................................19 ENERGIA....................................................................................................................................21 TIPOS DE ENERGIA.....................................................................................................................21 ÁTOMOS E ÍONS.......................................................................................................................24 BÓCIO .......................................................................................................................................24 AREIA DA PRAIA........................................................................................................................26 ALÓTROPOS..............................................................................................................................29 ANEL DE DIAMANTES................................................................................................................29 O LÁPIS.....................................................................................................................................31 CAMADA DE OZÔNIO .................................................................................................................34 ELEMENTOS QUÍMICOS .......................................................................................................36 FOGOS DE ARTIFÍCIO.................................................................................................................36 PALITOS DE FÓSFORO................................................................................................................39 O OVO ESTRAGADO ...................................................................................................................41 CREME DE BARBEAR .................................................................................................................43 OS METEORITOS ........................................................................................................................45 O TERMÔMETRO........................................................................................................................48 BRINCOS DE OURO.....................................................................................................................50 TROCANDO A LÂMPADA ............................................................................................................53 TALHERES DE PRATA ................................................................................................................55 FAZENDO A MAQUIAGEM...........................................................................................................57 BRINCANDO NA PISCINA............................................................................................................59 LETREIROS LUMINOSOS.............................................................................................................61 FILTRO DE ÁGUA .......................................................................................................................63 TIGELA DE COBRE .....................................................................................................................65 LATÕES DE LIXO........................................................................................................................67 A IMPORTÂNCIA DO LEITE .........................................................................................................70 LEITE DE MAGNÉSIA..................................................................................................................72
  3. 3. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 4 BATERIA DO CELULAR...............................................................................................................75 PONTE DE AÇO...........................................................................................................................77 A IMPORTÂNCIA DO URÂNIO......................................................................................................80 PASTA DE DENTE.......................................................................................................................83 PRODUTO PARA O CABELO ........................................................................................................85 LIGAÇÕES QUÍMICAS............................................................................................................87 O INSETO NA ÁGUA ...................................................................................................................87 ARMAÇÃO DOS ÓCULOS ............................................................................................................90 O AÇO INOX...............................................................................................................................93 QUÍMICA INORGÂNICA.........................................................................................................95 REFRIGERANTE E SEU SABOR.....................................................................................................95 COMBATENDO A AZIA COM ANTIÁCIDOS ...................................................................................97 DESENTUPINDO A PIA ................................................................................................................99 CLAREANDO OS CABELOS........................................................................................................101 PREPARANDO UM BOLO...........................................................................................................103 PASSEIO NA CAVERNA.............................................................................................................105 O COPO DE VIDRO....................................................................................................................107 CHUVA NO PARQUE .................................................................................................................110 O SABOR DAS FRUTAS .............................................................................................................112 A CONSTRUÇÃO.......................................................................................................................114 FUMAÇA DO CARRO.................................................................................................................117 TEMPERANDO A COMIDA.........................................................................................................120 TINTA DE CABELO ...................................................................................................................122 VISITA AO DENTISTA ...............................................................................................................124 AR POLUÍDO ............................................................................................................................126 SUBSTÂNCIA USADA NA PRODUÇÃO DO VIDRO........................................................................129 USANDO ALVEJANTES .............................................................................................................131 O GALO DO TEMPO ..................................................................................................................133 ESTAÇÃO DE ESQUI .................................................................................................................135 PRAGAS DA LAVOURA .............................................................................................................137 SOLDANDO OS METAIS ............................................................................................................139 TEMPERANDO O ARROZ...........................................................................................................141 FABRICAÇÃO DO CIMENTO ......................................................................................................143 O VASO DE ARGILA..................................................................................................................146 ESTEQUIOMETRIA ...............................................................................................................148 ESTUDANDO O NÚMERO DE AVOGADRO .................................................................................149 SOLUÇÕES...............................................................................................................................152 SORO CASEIRO ........................................................................................................................152 PREPARANDO UM SUCO...........................................................................................................154 O IOGURTE..............................................................................................................................156
  4. 4. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 5 ELETROQUÍMICA .................................................................................................................158 AS PILHAS DA LANTERNA........................................................................................................158 PORTÃO DE FERRO...................................................................................................................161 PROPRIEDADES COLIGATIVAS........................................................................................163 DEIXANDO A CERVEJA MAIS GELADA ......................................................................................163 TERMOQUÍMICA...................................................................................................................167 ENTENDENDO A QUEIMA .........................................................................................................167 CINÉTICA QUÍMICA .............................................................................................................170 REMÉDIO PARA DOR DE CABEÇA .............................................................................................170 PH...............................................................................................................................................172 ACIDEZ BUCAL .......................................................................................................................172 RADIOATIVIDADE.................................................................................................................175 ENTENDENDO A RADIOATIVIDADE ..........................................................................................175 RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA....................................................................................178 PIPOCAS NO FORNO DE MICRO-ONDAS.....................................................................................178 QUÍMICA ORGÂNICA...........................................................................................................180 OS ALIMENTOS E SUAS CORES .................................................................................................180 O SEGREDO DO SABOR REFRESCANTE......................................................................................182 AROMAS AGRADÁVEIS ............................................................................................................184 O ESMALTE DAS UNHAS...........................................................................................................186 AROMATIZANTES E FLAVORIZANTES.......................................................................................188 TEMPERANDO A SALADA.........................................................................................................190 ADITIVOS QUÍMICOS NOS ALIMENTOS .....................................................................................193 O CHEIRO DE PEIXE .................................................................................................................196 EFEITOS DO ÁLCOOL ETÍLICO ..................................................................................................198 COMPOSIÇÃO DA CERVEJA ......................................................................................................200 REMÉDIO PARA DOR................................................................................................................203 O CHEIRO DO ALHO E DA CEBOLA............................................................................................205 USANDO INSETICIDA ...............................................................................................................207 AS GARRAFAS DE POLIETILENO ...............................................................................................210 CORRIDA NO PARQUE ..............................................................................................................212 COMBUSTÍVEL DO AVIÃO ........................................................................................................214 FUMAÇA DO CIGARRO .............................................................................................................216 SUCO DE LIMÃO.......................................................................................................................218 LAVANDO A LOUÇA.................................................................................................................220 A VELA DO BOLO DE ANIVERSÁRIO .........................................................................................223 PINTANDO O QUARTO ..............................................................................................................225
  5. 5. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 6 ABASTECENDO O CARRO .........................................................................................................227 VEÍCULOS E GÁS NATURAL......................................................................................................229 ELIMINANDO OS INSETOS ........................................................................................................231 LEITE, UM ALIMENTO ESSENCIAL ............................................................................................233 COMPRANDO VITAMINA C.......................................................................................................235 A QUÍMICA DO CABELO ..........................................................................................................237 PROTETOR SOLAR....................................................................................................................240 POR QUE A CEBOLA FAZ CHORAR?...........................................................................................243 O ISOPOR.................................................................................................................................245 PREPARANDO O CHURRASCO...................................................................................................247 BANHO DE CHUVA...................................................................................................................250 REAÇÕES ORGÂNICAS ........................................................................................................253 O BAFÔMETRO.........................................................................................................................253 TOMANDO A ANESTESIA..........................................................................................................256 MACROMOLÉCULAS............................................................................................................258 COMPRANDO UM BATOM.........................................................................................................258 O ACAMPAMENTO ...................................................................................................................260 GARRAFAS DE REFRIGERANTE.................................................................................................262 COZINHANDO NA PANELA DE TEFLON .....................................................................................264 FORMAÇÃO DAS ÁRVORES.......................................................................................................266 A CHUPETA.............................................................................................................................269 SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS E INORGÂNICAS ..............................................................271 PRODUTOS DE BELEZA ............................................................................................................271 PEDRAS PRECIOSAS.................................................................................................................273 RECICLAGEM.........................................................................................................................275 RECICLANDO MATERIAIS.........................................................................................................275 GARRAFAS DE VIDRO ..............................................................................................................277 ÁGUA.........................................................................................................................................279 BEBENDO ÁGUA DESTILADA....................................................................................................279 O BANHO DO CACHORRO.........................................................................................................281 GARRAFA DE ÁGUA MINERAL..................................................................................................284 ÁGUA NOS ALIMENTOS............................................................................................................287 AR...............................................................................................................................................289 PASSEIO DE AVIÃO ..................................................................................................................289 OS BALÕES E O AR...................................................................................................................292
  6. 6. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 7 Introdução A Química é uma ciência que está muito presente no nosso cotidiano, mas nem sempre é estudada por meio de uma abordagem prática, focada nos aspectos habituais de nossas vidas. O E-book Química no dia a dia apresenta diversas histórias ilustradas e curiosidades relacionadas à Química e ao nosso cotidiano, o que facilita e diversifica o aprendizado deste conteúdo. Este produto tem como objetivo abordar os diversos conteúdos estudados em Química no Ensino Médio, adotando uma visão voltada ao dia a dia do aluno. Alguns assuntos relacionados, em geral à Ciências, também são apresentados. Situações associadas a tópicos como alimentos, plásticos, combustão, elementos químicos, petróleo e tantos outros são apresentados em forma de diálogos, relacionando a teoria à prática. Os conteúdos tratados neste E-book são os mais variados, como termoquímica, átomos, química orgânica, radioatividade, etc. Surpreenda-se com as curiosidades do mundo da Química! Bons estudos!
  7. 7. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 8 Estados físicos da matéria e suas transformações Colocando gelo no suco Leonardo e Rafael estão na casa de Lucas. Como o dia está quente, Lucas oferece suco aos amigos. Após servir, ele abre a geladeira e coloca algumas pedras de gelo nos copos. Leonardo pergunta:  Lucas, você sabe como o gelo se forma?  Sei, sim. Quando a água está em seu estado físico líquido e ocorre perda de calor, ela transforma-se em gelo, que é a água no estado sólido.  Mas o que é estado físico?  Estado físico da matéria é o estado de agregação das moléculas, ou seja, a forma como elas estão. Rafael pergunta para Lucas:  Pode nos dar um exemplo?  Sim. No estado sólido as moléculas estão muito próximas umas das outras, no estado líquido elas estão um pouco mais afastadas e no estado gasoso estão muito distantes.  Então esses são os estados físicos da matéria?  Sim. Os estados físicos da matéria são o líquido, o sólido e o gasoso, também chamado de vapor. Hoje se sabe que existem outros estados físicos menos
  8. 8. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 9 conhecidos, como o estado condensado de Bose-Einstein e o estado plasma, ambos estudados em níveis mais avançados da Física.  E como obtemos água no estado de vapor?  Fervendo a água no estado líquido. Para que isso aconteça, a água deve ganhar calor, ou seja, receber energia para que suas moléculas fiquem mais afastadas. Leonardo pergunta:  Sempre que fervemos a água estamos fornecendo calor para que ela se transforme em vapor. E como transformamos o gelo em água líquida?  Para que o gelo se transforme em água líquida ele precisa receber calor, e é por esse motivo que ele começa a derreter quando o tiramos da geladeira.  Então para formar o gelo precisamos retirar calor?  Correto. Para que essa transformação ocorra, a água líquida deve perder calor. Aprendendo: Os estados físicos da matéria correspondem ao estado de agregação das moléculas, e isso mostra como as moléculas estão dispostas, se estão bem unidas ou separadas umas das outras. Os três principais estados físicos são sólido, líquido e gasoso, e podem ser alterados de acordo com a temperatura em que a substância se encontra. Hoje já se conhecem novos estados físicos, como o Bose-Einstein e o estado plasma.
  9. 9. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 10 Granizo, iceberg, neve e geada Um grupo de amigos se reúne para assistir a um filme em uma tarde de forte tempestade. De repente, inicia-se uma chuva de granizo e falta luz na casa. Enquanto a luz não volta, os amigos conversam e um deles pergunta:  O que é o granizo? Um dos amigos responde:  Granizo é um fenômeno meteorológico. É uma precipitação de pedras de gelo.  E de que tamanho são essas pedras de gelo?  Cerca de 5 mm. Às vezes chegam a medir o tamanho de uma laranja.  Que outros tipos de fenômenos com água no estado sólido existem na natureza?  Encontramos esse tipo de fenômeno nas calotas polares, em icebergs, na neve, na geada, etc.  E o que são icebergs?  São blocos de gelo que se desprendem das calotas polares, sendo geralmente de água doce.  E como é formado o granizo?  Ele se forma quando pequenas partículas de gelo caem dentro das nuvens, recolhendo a umidade. Essa umidade se congela e as partículas são levadas pelas
  10. 10. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 11 correntes de ar novamente para cima, aumentando de tamanho. Esse processo ocorre várias vezes, até que as partículas se transformam em granizo, que tem peso suficiente para vencer as correntes de ar e cair em direção à Terra. Outro amigo, que escuta a conversa, se interessa pelo assunto:  E como se formam as geadas?  As geadas são formadas a partir do vapor d’água do ar atmosférico. Esse vapor transforma-se em pequenas gotas de água, o orvalho, que quando congelado é chamado de geada. A geada forma-se nas noites frias e cobre de gelo as superfícies.  A neve também é água no estado sólido? Como ela é formada?  Sim, a neve está no estado sólido. Formam-se blocos de gelo que caem formando grossas camadas. Ela ocorre porque há um resfriamento de pequenas gotas de vapor d’água que se condensam no ar.  E o que é condensar?  A condensação acontece quando uma substância no estado gasoso ou no estado de vapor passa para o estado líquido. Aprendendo: A água no estado sólido apresenta moléculas fortemente unidas. Na natureza, esse fenômeno pode ser observado na ocorrência de neve, iceberg, geada, granizo, etc. A água também apresenta outros estados físicos, como o vapor, por exemplo. Nos oceanos, mares, rios e lagos a água pode ser encontrada na forma líquida.
  11. 11. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 12 Festival de balonismo Em uma cidade litorânea realiza-se um festival de balonismo. Quando os balões sobem, um dos amigos que observa o evento diz ao outro:  O que há dentro destes balões enormes?  Esses balões contêm ar quente.  No que é mesmo que consiste o ar?  O ar é uma mistura de vários gases que estão na atmosfera.  E desde quando é usado o termo ar?  Desde a época de Platão, para fazer referência a um dos quatro elementos, que segundo sua teoria, constituem o Universo.  Quais são eles?  O ar, o fogo, a água e a terra.  Então o ar é gás?  Não. Gás é um dos estados físicos da matéria e pode ser obtido por meio de transformações químicas. A diferença entre ar e gás é muito sutil: o ar é um dos
  12. 12. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 13 componentes fundamentais do Universo e o gás é um estado desorganizado das moléculas. Gás em grego é cháos, ou seja, caos.  Então o gás carbônico não é ar?  Na verdade não deixa de ser ar ou de fazer parte dele. Em 1754, Joseph Black descobriu o gás carbônico e chamou-o de ar fixo. Era um termo muito usado na época.  Existem gases que já foram chamados de ar?  Sim, o hidrogênio.  E como era chamado?  Henry Cavendish descobriu esse gás e lhe deu o nome de ar inflamável.  E o oxigênio também já teve algum outro nome?  Sim. Em 1774 o cientista Joseph Priestley, que desenvolveu um novo método para obter o oxigênio, chamou-o de ar do fogo.  E o nitrogênio?  Denominado por Daniel Rutherford em 1772, o nitrogênio era o ar mefítico, nocivo à saúde.  E qual a diferença de gás e vapor?  O gás é uma substância no estado gasoso à temperatura ambiente, enquanto o vapor é a substância que em temperatura ambiente não está no estado gasoso. Não existe “gás água”, mas existe vapor de água, por exemplo. A 25 °C, que é a temperatura ambiente, a água está no estado líquido, e quando ela mudar de estado físico será vapor, e não gás.  Então o oxigênio é chamado de gás porque em temperatura ambiente está no estado gasoso?  Isso mesmo!
  13. 13. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 14 Aprendendo: O ar é uma mistura de vários gases que estão na atmosfera. Gás é o estado físico da matéria ou estado de agregação das moléculas. Vapor é uma substância que está na fase gasosa a uma temperatura inferior a sua temperatura crítica.
  14. 14. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 15 De onde vem o sal de cozinha? Uma família se reúne para fazer um churrasco. A mãe tempera a salada com vinagre, azeite e sal de cozinha. O filho mais velho, que ajuda a mãe, pergunta:  Com o que você está temperando a salada?  Com vinagre, azeite e sal de cozinha.  E o que é sal de cozinha?  É um sal chamado cloreto de sódio.  E de onde vem esse sal?  Vem do mar.  Mas como retiramos o sal de cozinha do mar?  O sal de cozinha é retirado do mar por um método de separação de misturas chamado evaporação. Nesse processo toda a água da mistura é evaporada, restando apenas o sólido.  Que tipo de separação de mistura é essa?  É uma separação de mistura heterogênea entre um sólido e um líquido.  E onde é feita essa separação?
  15. 15. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 16  Nas salinas. A água do mar é colocada nas salinas e lá ocorre a evaporação, restando apenas o sal.  E depois dessa evaporação temos o sal de cozinha que você está usando na salada?  Não, na verdade o sal que se forma após a evaporação é o sal grosso.  Aquele que usamos para fazer churrasco?  Sim. Depois o sal grosso é levado para uma indústria que purifica e refina esse sal, transformando-o em sal de cozinha.  E por que é usada a evaporação para se obter o sal do mar?  Porque esse método está baseado na diferença de pontos de ebulição e de fusão dos componentes da mistura. Nesse caso, é uma mistura de água e sal. A água evapora a uma temperatura de 100 °C e o sal funde a aproximadamente 800 °C.  Então ao evaporar a água resta o sal?  Exato!  E só no mar que encontramos o sal de cozinha?  Não, mas a maior parte vem do mar, pois nele há maior concentração de cloreto de sódio. Podemos encontrar também nos lagos salgados, nos rios e nas rochas.  E onde ficam as maiores salinas do Brasil?  As maiores salinas do Brasil encontram-se no estado do Rio Grande do Norte. Aprendendo: O cloreto de sódio, ou sal de cozinha é retirado da água do mar por um método de separação de mistura heterogênea entre líquido e sólido, chamado evaporação. O método realizado nas salinas consiste em evaporar o líquido, restando o sólido.
  16. 16. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 17 Propriedades da matéria A balança Ana e Mariana entram em uma farmácia para se pesar. Ana sobe na balança e Mariana pergunta:  Quanto você está pesando?  Na verdade, você deveria perguntar quanto de massa eu tenho.  Por quê?  Porque peso é força, uma vez que é resultante da atração da gravidade sobre um corpo.  E o que é massa?  Massa é a quantidade de matéria de um corpo.  Então não é correto perguntar qual o peso que você tem?  Não, pois o peso está associado à gravidade. Um corpo aqui na Terra, por exemplo, não terá o mesmo peso que na Lua.  Por quê?  Porque a gravidade da Terra é diferente da gravidade da Lua.  E o que é a gravidade?
  17. 17. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 18  Gravidade é a força que atrai todos os corpos para o centro da Terra, puxando os corpos para baixo. Aqui a gravidade é de 9,8 m/s².  Qual a unidade para peso?  A unidade para peso é N, de Newton.  Você sabe qual é a gravidade na Lua?  Sim, é 1,6 m/s². Isso quer dizer que na Lua seu peso será menor.  E como se calcula o peso?  Pela fórmula peso igual à massa vezes a aceleração da gravidade.  Se uma pessoa tem 60 kg de massa, qual será o seu peso aqui na Terra?  É só multiplicar a massa pela aceleração da gravidade. 60 vezes 9,8 tem como resultado 588 N.  E se essa mesma pessoa estiver na Lua, qual será o seu peso?  Então se multiplica a massa, 60 kg, por 1,6, e encontramos o resultado de 96 N.  Isso mesmo. Observe que no peso sempre deve ser levada em conta a aceleração da gravidade. A próxima vez que for à farmácia diga que vai medir sua massa e não que vai se pesar! Aprendendo: Peso, que tem como unidade o N (Newton), é a força resultante da atração da gravidade de uma determinada massa. Massa é a quantidade de matéria e sua unidade é o g (grama). A aceleração da gravidade na Terra é de 9,8 m/s² e na Lua é de 1,6 m/s², o que evidencia a diferença entre as grandezas peso e massa.
  18. 18. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 19 Flutuando no Mar Morto Em Israel um casal observa o Mar Morto. O marido entra na água e começa a flutuar. A esposa questiona:  Então é este o mar no qual podemos nadar sem afundar? O homem responde:  Sim, é este mesmo!  Você nada e realmente não afunda?  Exatamente!  E por que isso acontece?  Porque no Mar Morto há uma grande quantidade de sal dissolvido. A quantidade é tanta que muitos objetos e até mesmo pessoas conseguem flutuar.  Mas o que tem a ver a quantidade de sal na água?  A água fica mais densa.  E o que isso significa?  Que esta água tem mais massa em um determinado volume, ou seja, sua densidade é muito alta.
  19. 19. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 20  O que é densidade?  É a relação entre a massa e o volume de uma substância. Como é mais densa que o nosso corpo, a água salgada fica no fundo e a pessoa consegue boiar.  É possível calcular a densidade?  Sim, é só ter o valor da massa e do volume que ocupa a substância. A densidade da água, por exemplo, é 1 g/mℓ.  O que isso quer dizer?  Que em um volume de 1 mℓ a água tem 1 g de massa.  Então essa é a unidade da densidade?  Sim, grama por milímetro ou grama por centímetro cúbico.  E qual a concentração de sal no Mar Morto?  Em torno de 30 a 35 g de sal por 100 mℓ de água, enquanto os demais mares e oceanos têm 3 g por 100 mℓ de água. Ou seja, a concentração de sal no Mar Morto é dez vezes maior.  As substâncias mais densas tendem a ir para o fundo?  Isso mesmo. Se pegarmos um pedaço de ferro e um pedaço de isopor e colocá- los na água, qual afunda e qual flutua?  Se o ferro for mais denso que o isopor, então ele afunda e o isopor não.  Sim. O ferro tem densidade de 7,9 g/mℓ e por isso afunda, sendo mais pesado que o isopor.  Qual é a densidade do isopor?  É de 0,1 g/mℓ. Muito pequena, se comparada com a do ferro. Aprendendo: Densidade, que tem como unidade g/mℓ, é a relação entre a massa e o volume de uma substância. O material mais denso tende a afundar e o material menos denso tende a flutuar.
  20. 20. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 21 Energia Tipos de energia Pai e filho estão viajando para aproveitar as férias de verão. Durante o percurso, o filho observa que há muitos fios elétricos nos postes das estradas. Curioso, pergunta ao pai:  Papai, o que são estes fios? O pai responde:  São fios de alta tensão.  E para que servem?  Servem para conduzir energia elétrica para as cidades.  O que é energia elétrica?  É a energia que se manifesta sob forma de eletricidade.  E o que é energia?  É a propriedade de um sistema que lhe permite realizar um trabalho.  E onde é usada a energia elétrica?
  21. 21. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 22  Usamos a energia elétrica para ligar os aparelhos eletrônicos e eletrodomésticos, tais como geladeira, televisor, ar condicionado, ventilador, computador, etc.  Além da energia elétrica, que tipos de energia existem?  Existe a energia térmica, a mecânica, a luminosa, a sonora, a elástica e a cinética.  O que é energia mecânica?  A energia mecânica é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento ou a sua posição em relação a um sistema de referência.  E a energia térmica?  É a agitação molecular. Com maior agitação das moléculas aumenta o calor, com menor agitação, o calor diminui. Essa energia pode ser usada para dilatar os corpos.  E as energias luminosa e sonora, o que são?  São formas de energia que se propagam por meio de ondas. A energia luminosa é aquela que é transportada pela luz, emitida pelo seu movimento. A energia sonora é a energia contida no som, que é sentida pelos nossos ouvidos pela vibração do ar. O som exige um meio material sólido, líquido e gasoso para se propagar. Já a luz, pode se propagar no vácuo.  O que é vácuo?  Vácuo é um lugar sem matéria.  E quais são os exemplos de energia luminosa e sonora?  Os raios e relâmpagos liberam grandes quantidades de energia luminosa. Quanto à energia sonora, é encontrada em forma de luz e de som.  De onde vêm todas essas energias?  A energia pode vir dos combustíveis fósseis (como petróleo, gás natural e carvão), da luz do sol, da força dos ventos, da força das águas, etc.
  22. 22. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 23 Aprendendo: A energia é propriedade de um sistema que realiza um trabalho. Há vários tipos de energia: luminosa, elétrica, sonora, mecânica, cinética, elástica, eólica, térmica. As fontes de energia são o sol, o vento, a água, os combustíveis fósseis,... *** GUIA GRATUITO *** NÃO PODE SER VENDIDO! http://comprovadores.blogspot.com
  23. 23. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 24 Átomos e íons Bócio Uma menina está visitando a tia no hospital, que tem uma doença chamada bócio. Antes de entrar no quarto, ela pergunta à mãe, que a acompanha:  Que doença é esta que a titia tem?  É uma deficiência de iodo que causa o aumento da glândula tireoide.  E o que causa esta doença?  É a falta de um iodeto.  O que é iodeto?  Iodeto é o íon ânion do elemento químico iodo.  Mas o que é um íon?  Íon é uma carga elétrica. Existem os íons ânions e os íons cátions.  E qual é a diferença dos íons ânions e dos cátions?  Os íons ânions têm carga elétrica negativa e são aqueles que recebem elétrons, já os íons cátions têm carga elétrica positiva e são aqueles que doam elétrons.
  24. 24. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 25  E onde encontramos iodeto?  Nos alimentos. Podemos encontrar nos peixes, nos moluscos marinhos, nos derivados do leite, nos vegetais e no sal marinho.  No sal marinho?  Sim, nos sais como o iodeto de sódio e o iodeto de potássio. A indústria química dos alimentos também adiciona iodo ao sal de cozinha, que é o cloreto de sódio de fórmula química NaCl, para evitar o problema do bócio.  Que outros efeitos têm a falta de iodeto no organismo?  A falta de iodeto pode comprometer, por exemplo, o processo de aprendizagem de crianças e adolescentes, e até mesmo o interesse e a motivação.  Então, qual é a função principal do iodeto no organismo?  Ele é um componente dos hormônios tireóideos.  E o que acontece se ingerirmos muito iodeto?  A ingestão excessiva deprime a atividade tireóidica. Aprendendo: O Iodeto é um íon ânion do elemento iodo. Íons são cargas elétricas que doam ou recebem elétrons. Os íons ânions têm carga elétrica negativa e são aqueles que recebem elétrons, já os íons cátions têm carga elétrica positiva e são aqueles que doam elétrons. Sendo muito importante para o funcionamento do organismo humano, a falta de iodeto pode ocasionar uma doença chamada bócio, que é o aumento das glândulas tireoides. O iodeto é encontrado no sal marinho, nos peixes, nos moluscos marinhos, nos laticínios e nos vegetais.
  25. 25. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 26 Areia da praia Num dia de muito calor, mãe e filha estão na praia. Após um tempo, a menina pergunta à mãe:  Mamãe, do que é feita a areia da praia?  É formada por uma substância chamada silício.  Mas por que a areia é tão pequena?  Porque ela sofreu desgaste, erosão e foi quebrando ao longo dos anos.  E o que aconteceria se dividíssemos um grão de areia em grãos cada vez menores?  Se isso fosse possível, chegaríamos a uma partícula fundamental.  E que partícula é essa?  É o átomo.  E o que é átomo?
  26. 26. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 27  O átomo é a menor partícula estável presente na natureza. Tudo é formado por combinações de átomos.  E quem descobriu isso?  Desde a Antiguidade já se fala no conceito de átomo.  Que época?  Aproximadamente 400 a. C., os filósofos Demócrito, Leucipo e Epicuro chegaram à conclusão de que a matéria era formada por pequenas partículas invisíveis chamadas de átomos.  Então os átomos são invisíveis?  Sim, são infinitamente pequenos. Não é possível ver um átomo, mas sabemos que ele existe.  Se nunca foi visto, então como é possível saber que ele existe?  Devido aos modelos atômicos, que explicam como é o átomo.  E o que são esses modelos atômicos?  Modelos atômicos são formas de representação dos átomos que aliam as observações às teorias físicas, tornando possível a previsão do comportamento do átomo.  E quais são os modelos atômicos?  O primeiro modelo atômico é o de Dalton. Depois veio o de Thomson, em seguida o de Rutherford, o de Bohr e então chegamos ao modelo atual.  E o como era o modelo atômico de Dalton?  Dalton acreditava que o átomo era uma esfera maciça e indivisível.  E Thomson?  Esse cientista introduziu o conceito de subpartículas. O átomo não era indivisível, pois era formado por outras partículas, os elétrons. Seu modelo era
  27. 27. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 28 conhecido como o pudim de passas, porque era como se os elétrons estivessem mergulhados no átomo.  Como era o modelo de Rutherford?  Rutherford sugeriu um modelo atômico semelhante ao Sistema Solar. O átomo teria um núcleo muito pequeno e denso, e em volta estariam os elétrons. Esse núcleo apresentaria cargas positivas, os prótons.  E o modelo de Bohr?  É um complemento do modelo de Rutherford. Um modelo foi proposto e o modelo que veio em seguida complementava as falhas do anterior. O modelo atômico de Bohr introduziu a energia quantizada, a ideia de fóton e níveis de energia quantizada. Cada nível tinha energias definidas, ou seja, quantizadas. Este modelo é conhecido como Modelo Atômico de Rutherford-Bohr.  Então existem vários tipos de átomos?  Na verdade existem vários tipos de modelos atômicos! Aprendendo: Desde a Antiguidade, tem-se a ideia de átomo, que são as menores partículas da matéria. Os principais modelos atômicos são de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr, e são representações que procuram explicar como é o átomo.
  28. 28. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 29 Alótropos Anel de diamantes Na sua festa de 15 anos, Paula recebe um anel de diamantes de seus avós. No final da festa, a menina conversa com a mãe sobre o presente valioso que recebeu:  Mãe, de que é feito o diamante?  É feito de carbono.  Apenas de carbono?  Sim, carbono puro submetido a altas pressões. Existem várias formas de carbono e uma delas é o diamante.  Quais são as outras formas?  Existe também o carbono grafite. São os alótropos do carbono.  O que são alótropos?  Alotropia é o fenômeno que ocorre com substâncias simples de propriedades físicas diferentes e propriedades químicas semelhantes; diferem-se na sua estrutura química.  E quais são as características do diamante?
  29. 29. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 30  O diamante é a substância mais dura que existe na natureza e não pode ser riscado por nenhuma outra substância. Sua densidade é de 3,48g/mℓ e seu ponto de fusão e ebulição ainda é indeterminado. O diamante não conduz calor nem eletricidade, e quando puro é incolor.  É possível transformar o diamante em grafite?  Esse processo ocorre espontaneamente, mas leva milhões de anos para acontecer. Hoje o diamante é feito a partir do grafite.  E como é feito?  Submete-se o grafite a altas pressões e obtém-se o diamante sintético, como é chamado. Não se consegue o diamante natural, mas uma gema.  Para que é usado o diamante?  Em joias como a sua e como material de corte, por conta de sua dureza.  E onde encontramos o diamante?  Já foi encontrado em alguns meteoros. Na Terra, estão associados às rochas vulcânicas, sendo encontrado principalmente no continente africano. Aprendendo: Presente em rochas vulcânicas, o diamante é um alótropo do carbono, que por sua vez possui outra forma alotrópica mais estável, o carbono grafite. O diamante é o carbono puro formado a partir de altas pressões e é a substância mais dura que existe na natureza.
  30. 30. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 31 O lápis O menino faz seu tema de casa com a ajuda da mãe. Ao escrever, observa o lápis que usa e pergunta à mãe:  Mamãe, do que é feito o lápis?  É feito com grafite.  E o que é grafite?  É um material formado por átomos de carbono.  Como assim?  O grafite é um alótropo do carbono. É uma substância inorgânica, apesar de o carbono fazer parte da química orgânica.  O que são alótropos?  Alotropia é o fenômeno que ocorre com substâncias simples de propriedades físicas diferentes e propriedades químicas semelhantes; diferem-se na sua estrutura química.  E o carbono possui mais alótropos?  Sim, o diamante e o amorfo.
  31. 31. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 32  Como é o grafite?  O grafite é formado por estruturas de carbono. É preto, cinza, mole, conduz eletricidade e calor e tem propriedade lubrificante. Apesar de o diamante ser a substância mais dura da natureza, o grafite, que também é formado apenas por carbono, é um dos mais moles. Não é tóxico, suas manchas saem com água e sabão e não é reativo. Tem brilho metálico e é opaco, pois não reflete luz.  Mas por que o grafite é mole?  Devido ao tipo de ligação que há entre os átomos de carbono. No grafite, os átomos estão ligados em forma de hexágonos, como uma colmeia, e estão enfileirados em camadas, como uma folha. Entre uma camada e outra há interações mais fracas, as Forças de London ou de Van der Waals. O ângulo de ligação é de 120° e o comprimento de ligação em cada camada de átomos é de 141 pm e entre camadas é de 335 pm.  O que é pm?  É o picômetro, uma medida de comprimento para objetos muito pequenos.  E para que serve o grafite?  É usado nos lápis e lapiseiras. Como lubrificante, é utilizado em forma de pó para abrir fechaduras. Utiliza-se ainda grafite em pilhas e também na fabricação de cadinhos, que são materiais de laboratório.  Este grafite do meu lápis é formado apenas por grafite?  O grafite usado nos lápis é uma mistura de argila e coque.  O grafite é considerado uma substância leve?  Nem tanto, sua densidade é de 2,25 g/mℓ, o que indica uma estrutura cristalina menos compacta.
  32. 32. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 33 Aprendendo: O grafite é um alótropo do carbono, o qual tem como outra forma alotrópica o diamante. O grafite é uma estrutura hexagonal de carbonos formado em camadas ligadas por interações Van der Waals. É usado em lápis e lapiseiras, em pilhas, freios e como lubrificante de fechaduras. É um bom condutor de calor e de eletricidade, é mole, cinza e preto, não tóxico e inerte.
  33. 33. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 34 Camada de ozônio Três amigas tomam banho de sol. Todas utilizam protetor solar para se proteger dos raios solares e evitar queimaduras. Uma delas pergunta:  Por que devemos passar protetor solar? Uma das amigas responde:  Porque devemos nos prevenir contra os raios solares.  E que raios são esses?  São os raios ultravioleta.  Mas não há uma proteção contra esses raios na atmosfera?  Sim, a camada de ozônio, mas ela está sendo destruída.  E o que é a camada de ozônio?  É uma camada de gás ozônio que está na estratosfera, situada entre 20 km e 40 km de altitude. É essa camada que protege a vida no planeta Terra dos raios UV.  E o que é o ozônio?  É um gás alótropo do oxigênio de cor azul-escuro, sendo muito menos estável que o gás oxigênio.  O que é um alótropo?
  34. 34. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 35  Alótropos são substâncias formadas pelo mesmo elemento químico, mas que diferem no seu número de átomos e na sua estrutura. A alotropia é a capacidade que alguns átomos possuem de formar diferentes substâncias simples.  Então o ozônio é alótropo do gás oxigênio?  Sim.  E qual é a fórmula química do ozônio?  É O3.  E do gás oxigênio é O2?  Isso mesmo!  E por que a camada de ozônio está sendo destruída?  Na verdade, ela está diminuindo. O espessamento ocorre devido ao uso de produtos que contêm CFC, os clorofluorcarbonetos.  E onde encontramos essas substâncias?  Geralmente em geladeiras, ares-condicionados, propelentes e aerossóis. Hoje o uso de CFCs é mais reduzido, justamente por causarem danos à da camada de ozônio.  Para que mais serve o gás ozônio?  Serve como germicida e também é um ótimo agente oxidante. Aprendendo: O gás ozônio (O3), que protege o planeta Terra contra os raios ultravioleta, é um alótropo do gás oxigênio (O2), tem cor azul-escuro e é muito instável. Os alótropos são substâncias formadas pelo mesmo elemento químico, mas que apresentam número de átomos estrutura diferentes. No caso acima, o oxigênio difere em atomicidade (número de átomos).
  35. 35. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 36 Elementos químicos Fogos de artifício Na comemoração de Ano Novo, uma garota fica impressionada com a beleza dos fogos de artifício e pergunta a um de seus amigos:  Que beleza estes fogos de artifício! Como será que eles são feitos? Um dos amigos responde:  São compostos por vários metais.  E quais são esses metais?  Metais alcalinos e metais alcalinoterrosos.  E o que são esses metais?  São grupos da tabela periódica que têm esses nomes. Os alcalinos são do grupo 1 e são o sódio, o lítio, o potássio, o rubídio, o césio e o frâncio. Os metais alcalinoterrosos são do grupo 2 e são o berílio, o cálcio, o magnésio, o estrôncio, o bário e o rádio. Alguns desses elementos dão cor aos fogos de artifício.  E quais são esses elementos e que cores dão?
  36. 36. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 37  O elemento alcalinoterroso magnésio dá a cor branca, o bário dá a cor verde, o lítio e o estrôncio dão a cor vermelha, o cálcio e o sódio dão a cor amarela e o potássio dá a cor azul ou púrpura.  E existem outros elementos que também são usados nos fogos de artifício?  Sim. O ferro, por exemplo, não é um metal alcalino, mas também pode ser encontrado nos fogos, dando a eles a cor dourada. O alumínio também pode ser encontrado nos fogos e dá a eles a cor branca.  E como se formam essas cores?  Muitos elementos podem emitir luz quando são estimulados. Quando os elétrons dos átomos absorvem energia e passam para níveis externos, de maior energia, e quando retornam para níveis de origem, de menor energia, liberam a energia absorvida sob a forma de luz, com a cor característica de cada salto energético para cada elemento químico.  Qual a diferença de fogos de artifício e de rojão?  Os rojões têm maior quantidade de pólvora. Num rojão observamos o efeito sonoro e nos fogos de artifício, o efeito visual.  E como os fogos são produzidos?  Existe um dispositivo que fica envolvido num cartucho de papel, em forma de cilindro. Na parte inferior desse cartucho fica a carga explosiva que dispara os fogos para o alto. Usa-se geralmente a pólvora negra. Na parte superior fica a bomba com pequenos pacotes de sais de diferentes elementos.  O que é pólvora negra?  É uma mistura de salitre, que é nitrato de potássio, enxofre e carvão.  Podem ser usados outros explosivos?  Sim, também se usa o explosivo perclorato de potássio, que é misturado à pólvora.
  37. 37. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 38 Aprendendo: O que dá cor aos fogos de artifício são os diferentes elementos químicos que liberam energia em forma de luz. Muitos dos metais que têm essa característica emitem luz e, em geral, nos fogos de artifício são usados metais alcalinos e alcalinoterrosos.
  38. 38. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 39 Palitos de fósforo Uma mãe está na cozinha preparando o almoço. Ao utilizar o fogão, ela pega uma caixinha com palitos de fósforo para acender a chama. O filho pergunta:  Mamãe, o que são estes palitinhos?  São palitos de fósforo.  E para que servem?  Para fazer fogo e acender o fogão.  Mas como pega fogo no palito?  Na caixinha há ingredientes inflamáveis, e na cabeça do palito há uma mistura de fósforo vermelho, clorato de potássio e aglutinantes.  Que aglutinantes?  Substâncias como a parafina ou a goma-arábica.  E de onde pode ser extraído o fósforo vermelho?  Dos minerais fosfita e apatita.  E na caixinha de fósforo, o que tem?  Na superfície áspera da caixinha tem clorato de potássio, que é um oxidante.  E como funciona?
  39. 39. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 40  Ao atritarmos o palito contra a caixinha o clorato de potássio, diante do calor gerado pelo atrito e pela presença de gás oxigênio, age como um estopim, queimando o fósforo vermelho.  Onde mais é usado esse fósforo?  Em embarcações é utilizado como sinalizador.  Existe outro tipo de fósforo?  Sim, o fósforo branco, que é um alótropo do fósforo usado em bombas incendiárias. Ele é muito reativo, explosivo e venenoso, e em contato com a pele pode causar queimaduras.  O que é um alótropo?  Alótropos são substâncias formadas pelo mesmo elemento químico, mas que diferem no número de átomos e na estrutura. Aprendendo: O fósforo é um elemento químico que vem do mineral fosfita. O fósforo vermelho é utilizado nos palitos de fósforo e a substância presente na caixa de palitos não é fósforo, mas um sal chamado clorato de potássio. No palito temos o fósforo vermelho, o clorato de potássio e aglutinantes, como a goma-arábica ou a parafina.
  40. 40. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 41 O ovo estragado A mãe prepara alguns ovos para o almoço. A filha, ao ajudá-la, percebe que o ovo está com um cheiro ruim e pergunta à mãe:  De onde vem este cheiro estranho?  Vem do ovo, que provavelmente está estragado.  Mas por que fica esse cheiro?  Por causa da substância que ele contém.  Que substância?  O enxofre. Na verdade, trata-se do ácido sulfídrico, que é feito da mesma substância que o enxofre.  Então o enxofre tem esse cheiro desagradável?  Sim, o enxofre é um elemento químico classificado como não metal.  E qual é o seu símbolo?  É S, pois vem da palavra súlfur.  Mas os elementos não deveriam ter como símbolo a letra do seu primeiro nome?  Sim, mas como há vários elementos, nem sempre é possível.
  41. 41. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 42  Qual outro elemento tem símbolo diferente do seu nome?  O potássio é representado por K, que vem de kalium.  E por que a prata tem o símbolo Ag?  Porque vem da palavra argentum.  E o fósforo?  O símbolo do fósforo é P, porque seu nome vem da palavra phosphorus.  E o sódio?  Seu símbolo é Na, que vem da palavra natrium.  O ouro também tem símbolo diferente do seu nome?  Sim, é Au, que vem de aurum.  E qual a origem dos outros elementos?  Alguns têm o nome do cientista que o descobriu, como o seabórgio, o rutherfórdio, o bóhrio, o nobélio e o mendelévio. Outros se referem aos países de origem dos seus descobridores, como o polônio.  E os restantes?  Alguns homenageiam continentes, como o amerício e o európio. Aprendendo: Os símbolos dos elementos químicos podem ser diferentes do seu nome. É o caso da prata, do ouro, do mercúrio, do sódio, do potássio, do enxofre, do fósforo, do cobre, etc. Outros elementos têm no seu símbolo uma homenagem ao seu descobridor, a um continente ou a um país.
  42. 42. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 43 Creme de barbear Um pai faz a barba antes de sair para o trabalho. O filho entra no banheiro e, ao observar o pai cheio de espuma no rosto, pergunta:  Papai, o que você está fazendo?  Estou fazendo a barba!  Mas por que você está cheio de espuma?  Por causa do creme de barbear que eu coloco no rosto.  E por que esse creme faz espuma?  Porque ele é um sabão diferente dos outros.  Que tipo de sabão?  O chamado sabão mole.  Por que é chamado de sabão mole?  Porque é formado por uma substância chamada de hidróxido de potássio.  E os outros sabões possuem qual substância?  Os outros sabões têm soda cáustica, ou seja, hidróxido de sódio, enquanto que os moles têm potássio.  Qual é o símbolo do elemento potássio?  É K, pois vem do latim kalium, que quer dizer álcali.  E a palavra potássio vem de onde?
  43. 43. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 44  Da palavra potassa, do carbonato de potássio, de fórmula K2CO3.  Para que mais serve o potássio, além de fazer parte da composição do sabão mole?  É usado na fabricação da pólvora, adubos, fertilizantes e trocadores de calor de reatores nucleares. Além disso, é importante para o crescimento das plantas.  E onde podemos encontrar potássio na natureza?  Em alguns minerais como a carnalita, a langbeinita, a polihalita e a silvina. Esses minerais são encontrados em antigos leitos de rios e lagos, e nos oceanos dissolvidos em forma de sal na água. De todo o peso da crosta, 2,4% é de potássio.  E os alimentos contêm potássio?  Sim, em alguns alimentos encontramos o metal potássio.  Em quais alimentos?  Nas hortaliças como a beterraba e a couve-flor. Nas frutas como o abacate, o damasco, a banana, o pêssego, a ameixa e a cereja.  O potássio é um metal?  Sim, é um metal alcalino, e também é considerado um metal representativo. Por ser leve e maleável, pode ser cortado com faca, embora seja muito reativo, reagindo violentamente com a água. Por essa razão, é guardado dentro de um recipiente contendo uma substância que não reaja com ele, como a querosene. Aprendendo: Os cremes de barbear são feitos de sabão mole, que contém na sua composição hidróxido de potássio em vez de hidróxido de sódio, que costuma ser encontrado nos demais sabões. O potássio é um metal alcalino reativo, maleável e leve. Pode ser encontrado na água do mar e em minerais, sendo utilizado na fabricação de fertilizantes, adubos, pólvora e em trocadores de calor de reatores nucleares. Frutas como a cereja, a ameixa, o pêssego, o abacate, o damasco, a banana e hortaliças como a beterraba e a couve-flor também contêm potássio.
  44. 44. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 45 Os meteoritos Um grupo de escoteiros está acampado em uma floresta. À noite, eles observam o céu e as estrelas. Um dos meninos pergunta:  Do que são feitos os meteoritos que caem do céu? Outro escoteiro responde:  São feitos de ferro. Para os primeiros seres humanos, os meteoritos eram a principal fonte de ferro.  Então, antes dos minérios de ferro, esses corpos celestes eram utilizados como fonte de ferro?  Sim, essas pedras vindas do céu, que na época eram chamadas “pedras de luz”, impressionavam e eram consideradas mágicas.  E quais são os minérios que contêm ferro?  A hematita, a magnetita, a limonita e a siderita.  Qual a fórmula química do ferro?  É Fe, que vem do latim ferru.
  45. 45. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 46  E como são encontrados esses minérios de ferro?  Estão na forma de óxidos e carbonatos.  Quais são as fórmulas químicas desses minérios?  Da hematita é Fe2O3, da magnetita é Fe3O4, da limonita é 2 Fe2O3.3H2O e da siderita é FeCO3. A hematita, a magnetita e a limonita são óxidos e a siderita é um sal, um carbonato.  Mas onde estão esses minérios?  Estão na litosfera, a parte externa da Terra. No interior da Terra também há muito ferro, mas este é praticamente impossível de ser explorado, pois parte dele está fundida, ou seja, no estado líquido.  E qual a quantidade de ferro na Terra?  O ferro é o segundo metal mais abundante na crosta terrestre, representando cerca de 4,2% da litosfera, perdendo apenas para o alumínio.  E para que serve o ferro?  Antigamente era utilizado na fabricação de facas e martelos. Mais tarde, foi usado em estátuas, amuletos e ornamentos. A partir da Revolução Industrial, na Inglaterra, começou a ser utilizado na construção civil, em estradas, navios, pontes, máquinas a vapor e trens. Hoje é usado em veículos, motores, ferramentas e nas ligas metálicas.  E no nosso organismo, qual a importância do ferro?  Nas hemoglobinas do sangue, o ferro desempenha um papel muito importante. É o responsável pela adesão do oxigênio às células sanguíneas.  Qual a quantidade de ferro que precisamos ingerir?  Diariamente é necessário absorver cerca de 15 mg de ferro.  O que acontece se a pessoa não ingerir ferro?
  46. 46. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 47  Quem não consome alimentos com ferro pode ter anemia, o que significa receber menos oxigênio que o necessário. A pessoa fica pálida e com um cansaço frequente.  E em quais alimentos encontramos o ferro?  No feijão, no pão integral, nas frutas secas e nas carnes. Alguns alimentos inibem a absorção de ferro no organismo, mas outros ajudam, potencializando a absorção.  Quais são os alimentos que auxiliam a absorção?  A laranja, a acerola, o limão e o morango, por exemplo, pois contêm vitamina C.  E quais os alimentos que inibem a absorção do ferro?  Alimentos que contenham cálcio, café e bebidas à base de cola. Assim, se ingerirmos muito leite, queijo, café ou refrigerante, estaremos diminuindo a absorção do ferro no organismo. Por isso, é importante ingerirmos todos os grupos de alimentos que potencializam a absorção do ferro, a fim de que não falte nenhum mineral e nenhuma vitamina importante ao organismo. Aprendendo: O ferro, de símbolo químico Fe, é o segundo elemento químico mais abundante na crosta terrestre, perdendo somente para o alumínio. Era obtido, antigamente, por meio dos meteoritos vindos do céu. Com o tempo, descobriu-se que o ferro era encontrado em minerais como a hematita, a siderita, a magnetita e a limonita. O ferro é muito utilizado na indústria, na construção civil, em ferramentas, automóveis, trens, estradas e navios. É muito importante para o organismo humano, sendo recomendada a ingestão de cerca de 15 mg de ferro por dia. Este metal está presente em alimentos como o feijão, o pão integral, a carne e as frutas secas.
  47. 47. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 48 O termômetro A filha de Joana está com uma forte gripe. Ela coloca o termômetro embaixo do braço da menina para medir a sua temperatura. Após verificar a indicação do termômetro, a menina pergunta à mãe:  O que tem dentro do termômetro?  É mercúrio, filha.  E o que é mercúrio?  É um metal que, em temperatura ambiente, é líquido.  E como é o mercúrio?  É um líquido prateado, denso, inodoro e insolúvel em água.  E qual a fórmula química do mercúrio?  É Hg, que vem da palavra hydrargyrum, que quer dizer prata líquida.  E para que serve o mercúrio?  Para fazer instrumentos de laboratório como termômetros, barômetros, eletrodos, explosivos usados na odontologia, espelhos e desinfetantes como o mertiolate.  Mas por que o mercúrio é usado em termômetros?  Porque ele tem um grande coeficiente de dilatação.
  48. 48. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 49  Onde encontramos o mercúrio?  Em jazidas de cinábrio, que têm suas maiores reservas na Espanha. Podemos encontrar mercúrio também no carvão mineral e nos hidrocarbonetos.  E como é usado na odontologia?  Nas amálgamas dentárias, utilizadas em obturações. Elas são compostas de uma mistura de 50% de mercúrio metálico, 35% de prata, 9% de estanho e 6% de cobre e zinco.  O mercúrio é tóxico?  Sim. Se a pessoa for intoxicada pelo vapor do mercúrio pode ter vários sintomas.  Que sintomas?  Vômitos, diarreia, dores no estômago, tremores, depressão, insônia, sangramento da gengiva, fraqueza e mau humor.  E se a pessoa ingerir mercúrio?  Dependendo da quantidade ingerida, pode até morrer. Por isso, devemos ter muito cuidado ao usar o mercúrio! Aprendendo: Sendo encontrado no cinábrio e tendo como símbolo o Hg, o mercúrio é um metal que, em temperatura ambiente, é líquido. É denso, cinza, inodoro, insolúvel em água e muito tóxico. O mercúrio é usado em termômetros devido ao seu grande coeficiente de dilatação, em obturações dentárias, espelhos e como desinfetante.
  49. 49. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 50 Brincos de ouro Um homem está em uma joalheria e deseja comprar um presente para sua esposa. Procura vários modelos de brincos e anéis e se interessa por um brinco de ouro. Ele pergunta ao vendedor:  De que metal é feito este brinco?  É feito de ouro.  Mas é ouro puro?  Não, é uma liga entre ouro, prata e cobre.  Mas por que não é somente ouro?  Porque o ouro puro é mole.  E como é o ouro puro?  É um metal brilhante, amarelo, pesado, maleável, dúctil, não reage com muitos produtos químicos e é sólido à temperatura ambiente. É resistente à corrosão e tem boa condutividade elétrica.  Então o ouro não é muito reativo?  Não, por isso que é considerado um metal nobre e tão caro. Já na Antiguidade ele era visto como um metal precioso e era usado em forma de moedas.
  50. 50. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 51  E qual o símbolo do ouro?  Seu símbolo é Au, que vem do latim aurum, que quer dizer brilhante.  Para que mais serve o ouro?  Além de joias e moedas, é usado principalmente na indústria e na eletrônica. Ainda encontramos ouro em obturações dentárias, fotografias, e na aviação costuma ser utilizado em motores.  Os alquimistas queriam obter ouro, não é?  Sim, o ouro era o principal objetivo dos alquimistas durante a Idade Média. Eles queriam obtê-lo a partir do chumbo. É claro que não conseguiram, uma vez que o ouro vem dos minerais.  Que minerais?  O ouro é encontrado em pepitas grandes, mas muitas vezes está associado a minerais como o quartzo, as rochas metamórficas e as pirites. Como mineral, é obtido na forma de calaverita.  E onde mais encontramos ouro?  A África do Sul, por exemplo, extrai aproximadamente dois terços da produção mundial de ouro.  O que quer dizer ouro 18 quilates?  Representa a porcentagem de ouro numa liga. O ouro 18 quilates tem 75% de ouro e 25% de liga.  E como eu posso saber se uma joia é de ouro ou se é de outro metal?  É só colocar o metal em contato com ácido nítrico, pois o ouro não reage com esse ácido. Assim, se o metal for danificado, não é ouro. Nenhum ácido sozinho consegue danificar o ouro. A água-régia, que é uma mistura de ácido nítrico e ácido clorídrico, é uma das poucas substâncias que reage com o ouro, pois é um líquido altamente corrosivo.
  51. 51. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 52 Aprendendo: O ouro, que tem como símbolo Au, é um metal nobre que não reage com qualquer substância química. Possui cor amarela, é brilhante, maleável, dúctil e pesado. O ouro é usado em moedas, joias, obturações dentárias e também na indústria e na eletrônica. O ouro 18 quilates tem 75% de ouro e 25% de liga de ouro, prata e cobre. A calaverita é um mineral que contém ouro, sendo encontrado em outras rochas também. O país que se destaca por extrair grande quantidade de ouro é a África do Sul. *** GUIA GRATUITO *** NÃO PODE SER VENDIDO! http://comprovadores.blogspot.com
  52. 52. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 53 Trocando a lâmpada João assiste TV com a sua irmã e de repente a luz apaga. Enquanto ele troca a lâmpada que queimou por uma nova, a irmã o observa e pergunta:  O que é isso dentro da lâmpada?  É um filamento feito de tungstênio.  O que é tungstênio?  É um elemento químico escasso, um metal de transição externa que em temperatura ambiente é sólido.  Qual o símbolo desse elemento?  É W, pois vem de um mineral chamado wolframita. Seu nome original era wolfran, que significa saliva de lobo.  Quem descobriu o tungstênio?  Foi Peter Woulfe. A palavra tungstênio tem origem na forma sueca tung sten, que significa “pedra pesada”.  E existem outros minerais que possuem tungstênio?  Sim, a scheelita, a ferberita, a stalzite e a hubnerita.  Quais são as características e propriedades do tungstênio?
  53. 53. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 54  É um metal duro, denso, de cor cinza, e que tem altíssimo ponto de ebulição. Possui a mais elevada resistência à tensão em temperaturas acima de 1 650 °C entre todos os metais. É resistente à corrosão e tem o maior ponto de fusão de todos os elementos.  Então é por isso que é utilizado em lâmpadas?  Sim, usa-se tungstênio nos filamentos.  E quais são as outras utilidades do tungstênio?  Ele está presente em canetas esferográficas, ligas de aço, resistências elétricas, superligas, pontas de lanças e dardos, lâmpadas incandescentes, vidros e lubrificantes. Possui muitas aplicações devido a sua dureza e a sua resistência à tensão a alto ponto de fusão.  Qual o país que mais possui tungstênio?  Há grandes reservas na China.  E qual a sua quantidade na crosta terrestre?  Como eu havia dito, o tungstênio não é abundante. Sua concentração na crosta terrestre é de aproximadamente 0,00013%.  E qual a origem desse mineral?  A sua origem é magmática ou hidrotérmica. O tungstênio é encontrado em cadeias de montanhas como os Alpes, o Himalaia e no cinturão do Pacífico. Aprendendo: O tungstênio é um metal de transição escasso na crosta terrestre, tendo uma concentração é de 0,00013%. Trata-se do metal com maior ponto de fusão da tabela periódica, é duro, denso e tem inúmeras aplicações. É usado em filamentos de lâmpadas, em canetas esferográficas, vidros, lubrificantes, resistências, ligas e superligas. Os minerais que contêm tungstênio são a wolframita, a sheelita, a ferberita, a stalzite e a hubnerita.
  54. 54. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 55 Talheres de prata Júlia convida um amigo para jantar em sua casa. Durante a refeição, o amigo pega um talher, observa-o e pergunta:  Do que é feito este talher?  Acredito que seja de prata.  A prata é um metal?  Sim, é um metal de transição.  Qual o símbolo da prata usado na química?  É Ag, pois vem do latim argentum.  Quais as características da prata?  É um metal sólido à temperatura ambiente, tem cor branca brilhante e, quando exposto ao fogo, produz a cor lilás. É dúctil, maleável, tem condutividade elétrica e de calor. Além disso, é formador de sal, como o nitrato de prata.  Para que serve o nitrato de prata?  É usado como antisséptico, germicida e cauterizador na eliminação de verrugas.
  55. 55. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 56  Quais as outras aplicações da prata?  Pode ser usada em espelhos, joias, utensílios domésticos, medalhas, moedas, instrumentos musicais e catalisadores. Seus sais são usados em fotografias, radiografias, pilhas e baterias.  O que é a prata 950?  É uma mistura de 95% de prata e o restante de cobre.  Onde encontramos a prata?  A prata nativa aflora em rochas, principalmente na argentita, na bromargirita, na cerargirita, na proustita, nas galenas e em minérios de cobre e chumbo, como as galenas. As maiores reservas de prata do mundo estão na América do Sul, nos Estados Unidos, na Rússia, na Austrália e no México. Aprendendo: A prata é um metal de símbolo químico Ag. É um metal brilhante, branco, maleável, dúctil, mais duro que o ouro e mais mole que o cobre. A prata é usada em joias, medalhas, utensílios domésticos, fotografias, espelhos, etc. Pode ser encontrada em rochas e em minérios que contêm chumbo, como a galena. No teste da chama, apresenta cor lilás.
  56. 56. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 57 Fazendo a maquiagem A filha espera a mãe para ir à escola. Enquanto a mãe termina de se arrumar, a filha pergunta:  Mamãe, o que você está fazendo?  Estou me maquiando!  Mas de que é feita a maquiagem?  De várias substâncias.  Quais?  Minerais, óleos, ceras e vitaminas.  E aquele pó que você coloca no olho, é feito de quê?  Basicamente de antimônio.  O que é antimônio?  É uma substância química, um elemento metálico que antigamente era considerado um semimetal.  E como é o antimônio?  O antimônio é de cor cinza-prateado, quebradiço, fundível e sólido a 25 °C.
  57. 57. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 58  Qual o seu símbolo?  É Sb, que vem do latim stibium e significa “vida azeda”. O antimônio era guardado antigamente em garrafas de vinho, daí esse nome.  E onde encontramos o antimônio?  Em minerais, mas é pouco abundante. É encontrado de 0,2 a 0,5 ppm na crosta terrestre. Ocorre junto com o enxofre e em metais que contenham chumbo, prata e cobre.  E qual o minério que apresenta maior quantidade desse metal?  É a antimonita, que também pode ser chamada de estibina.  E para que mais serve o antimônio?  É usado em ligas metálicas, baterias, revestimento de cabos, almofadas, rolamentos, esmaltes, pinturas, vidros, cerâmicas, soldas e armas.  O antimônio é tóxico?  O antimônio metálico não é inerte, ou seja, não é reativo, é estável. Mas a stibnite é muito tóxica.  Como é possível isolar o antimônio dos minérios?  Por meio da redução do sulfeto de ferro. Aprendendo: O antimônio é um metal que às vezes se comporta como não metal e, por isso, durante muito tempo, foi classificado como semimetal. É sólido, quebradiço e pode ser fundido. Seu símbolo é o Sb. Desde a Antiguidade é usado em maquiagens e pinturas. Atualmente também é utilizado em soldas, ligas metálicas, vidros, baterias, cerâmicas, etc. Ocorre no mineral antimonita, sendo pouco abundante na Terra. Encontra-se antimônio junto a sulfetos e minerais como o chumbo, a prata e o cobre.
  58. 58. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 59 Brincando na piscina As crianças aproveitam o dia de calor para brincar na piscina. Elas sabem que um produto fora colocado na piscina para mantê-la limpa, mas não sabem qual. Para esclarecer a dúvida, perguntam à mãe de uma delas:  Que produto é colocado na piscina para mantê-la limpa? A mãe do amigo responde:  É o cloro. Na verdade, é usada uma solução de 15% em água de um sal chamado hipoclorito de sódio.  Mas o que é cloro?  Cloro é uma substância, um elemento químico não metal que está no grupo dos halogênios.  E quais são as principais características dos não metais?  Não conduzem eletricidade e nem calor, não tem brilho e têm tendência a formar ânions.  O que são ânions?  São cargas elétricas negativas que recebem elétrons.  Quais são os outros elementos químicos considerados halogênios?  O flúor, o bromo, o iodo e o astato.  Encontramos o cloro na nossa alimentação?  Sim. Ele é encontrado em alguns vegetais e frutas na forma de cloretos, e em alimentos que contenham sal.
  59. 59. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 60  O que acontece se ingerirmos muito cloreto?  Juntamente com o sódio, contribui para a pressão arterial alta.  E por que algumas piscinas têm cheiro forte de cloro?  Porque o hipoclorito de sódio, quando entra em contato com a água da piscina, se dissocia e forma o ácido hipocloroso.  Qual a fórmula química do hipoclorito de sódio?  É NaClO.  E do ácido hipocloroso?  É HClO.  Certo! O que mais acontece?  O ácido hipocloroso, que é chamado de cloro livre, até 20 ppm não tem cheiro. O máximo recomendado nas piscinas é 3 ppm.  Então que cheiro é aquele?  Não é do cloro, mas das cloroaminas.  Mas como se formam essas cloroaminas na piscina?  Formam-se da urina e do suor de quem tomou banho na piscina. O ácido hipocloroso e o cátion amônio NH+ , formam as cloroaminas.  Então o amônio vem da urina e do suor?  Sim, da ureia, que é uma amina e se transforma em íon cátion amônio. Aprendendo: O cloro é um não metal do grupo dos halogênios que é usado como desinfetante e bactericida nas piscinas. Na verdade, utiliza-se uma solução de 15% em água de um sal chamado hipoclorito de sódio, que em contato com as aminas do suor e da urina dos banhistas, forma as cloroaminas, causando o cheiro característico de cloro nas piscinas.
  60. 60. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 61 Letreiros luminosos Uma família sai à noite para jantar. No caminho, as crianças observam as placas luminosas e, curiosas, perguntam ao pai:  Papai, do que são feitas estas placas?  São feitas de gás.  Qual gás?  O neônio.  Que gás é esse?  O neônio é um dos gases nobres.  E o que são gases nobres?  Trata-se de uma classificação da tabela periódica. São gases que não reagem com quase nada, são inertes e por isso são chamados de nobres.  Então o neônio não reage com nada?  Não, pois ele é um gás muito estável.  E quais são os outros gases nobres que existem?  Há o hélio, o argônio, o criptônio, o xenônio e o radônio.  E de onde vem o neônio?
  61. 61. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 62  Ele vem da atmosfera, mas há pouca quantidade de neônio em relação aos demais gases.  E como é o neônio?  É um gás incolor, inerte e pouco abundante na atmosfera, embora seja abundante no resto do universo. Mesmo sendo incolor, possui um tom laranja e arroxeado e, por isso, é usado em lâmpadas fluorescentes, como nesses letreiros que vocês estão vendo. O neônio é o segundo gás nobre mais leve. O outro filho pergunta:  Para que mais serve o neônio?  Além dos letreiros luminosos, é usado como gás de refrigeração em tubos de televisão, como indicador de voltagem e, juntamente com o gás hélio, forma o laser.  Qual o seu símbolo químico?  É Ne, que vem do grego neon, que significa novo. Foi descoberto pelos químicos britânicos Willian Ramsay e Morris Travers, em 1898. Aprendendo: O neônio, que tem como símbolo químico o Ne, é o segundo gás mais leve entre os gases nobres. É incolor, mas apresenta tons laranja e arroxeado. É encontrado em pequenas quantidades na atmosfera, sendo utilizado em letreiros luminosos, gás de refrigeração, laser, tubos de TV e como indicador de voltagem.
  62. 62. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 63 Filtro de água Antes de sair pela torneira, a água passa por um filtro contendo carvão ativado. A menina, que está bebendo água, pergunta à mãe sobre o funcionamento do filtro:  Mamãe, o que tem dentro deste filtro de água?  Contêm algumas substâncias, como carvão ativado.  O que é carvão ativado?  É um tipo de carvão feito de carbono puro.  Como ele é formado?  Ele é feito nas indústrias por meio do carvão que é aquecido e em seguida sofre um resfriamento. Esse processo faz o carvão ficar com espaços na sua estrutura, tornando-o capaz de absorver substâncias. A queima é controlada com baixo teor de oxigênio de madeiras de alta dureza, como a de nó de pinho, a uma temperatura entre 800 °C e 1 000 °C. Esse controle permite que não ocorra a queima total da madeira, para que seja mantida sua estrutura porosa.  Então o carvão ativado é absorvente?  Sim, ele é um ótimo agente absorvente, uma vez que tem porosidades na sua estrutura. Por esse motivo, é usado nos filtros de água.
  63. 63. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 64  Que tipo de substância ele absorve?  O carvão coleta seletivamente líquidos, sólidos e gases. Além de ser absorvente, ele é clarificador, desodorizador e purificador.  E onde mais é usado?  Nas estações de tratamento de água das cidades, em filtros domésticos e de aquários e em geladeiras, para absorver o odor. Também é muito utilizado na desintoxicação, no caso da ingestão de venenos e substâncias perigosas.  E como o carvão ativado atua nesse último caso?  Ele absorve a substância tóxica, diminuindo a quantidade ainda disponível para a absorção pelo sistema digestivo. As substâncias tóxicas absorvidas nos poros são eliminadas pelas fezes, junto com o carvão.  E há algum problema na ingestão do carvão ativado?  Não há efeitos colaterais.  E nos filtros, ele precisa ser trocado periodicamente?  Sim, pois seus poros ficam impregnados de impurezas e chegam a não absorver mais nenhuma substância. Aprendendo: O carvão ativado é obtido a partir do aquecimento e do resfriamento do carvão. Esse processo ocasiona a porosidade na estrutura do carvão, que caracteriza a sua principal propriedade, que é a absorção de substâncias e impurezas. O carvão é utilizado em filtros, estações de tratamento de água e desintoxicações.
  64. 64. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 65 Tigela de cobre Na casa de Marcelo há uma tigela feita de cobre que pertencia a sua avó. A mãe, que não usa mais a tigela, mostra-a ao filho e pergunta:  Você sabe do que é feita essa tigela?  Não.  Essa tigela é feita de cobre.  O que é cobre?  É um metal.  E para que serve o cobre?  Para fazer utensílios domésticos como tigelas, fios, cabos, eletroímãs, moedas e ligas metálicas, como o latão e o bronze. Também é usado na agricultura como fungicida e provavelmente foi o metal mais usado na Antiguidade.  Como é o cobre?  É um metal de transição avermelhado, dúctil, maleável, sólido à temperatura ambiente e que tem alta condutividade elétrica e de calor.  O que quer dizer dúctil?
  65. 65. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 66  Significa que pode ser transformado em fio.  Qual o símbolo do cobre?  É Cu, que vem do latim cuprum.  Onde encontramos cobre? Em quais minerais?  Na cuprita, que é um óxido, nas piritas, que são sulfetos, na calcosina, na covelina, nas calcopiritas, nas bornitas, na azurita e na malaquita. É um dos poucos metais encontrado na forma nativa. Em sua composição há alguns vestígios de prata, bismuto, antimônio, mercúrio e arsênio.  Há algum composto de cobre que é perigoso?  Sim, o sulfato de cobre é extremamente tóxico e letal para o ser humano.  Qual a densidade do cobre?  É 8,8 e 8,9 g/mℓ.  Onde encontramos uma grande quantidade de cobre?  Nos Estados Unidos, na Península de Keweenaw, no estado do Michigan. Há também gigantescos depósitos na Bolívia, no Arizona e no México. Aprendendo: O cobre, de símbolo químico Cu, é um metal de transição dúctil, maleável e que conduz eletricidade e calor. Foi muito usado na Antiguidade, no período chamado de Idade do Cobre ou Calcolítica. Hoje o cobre é bastante utilizado em fios, em objetos domésticos, na agricultura, em moedas e em ligas metálicas, como o bronze e o latão. O país que mais produz cobre é os Estados Unidos, onde há uma grande reserva do minério.
  66. 66. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 67 Latões de lixo Caroline e sua mãe visitam uma feira de exposições. Depois de tomar um refrigerante, a menina coloca a latinha no lixo, e pergunta à mãe:  Do que é feito este latão de lixo?  É feito de cobre e de zinco, que juntos formam uma liga metálica.  Então o zinco é um metal?  Sim, é um metal representativo. É sólido à temperatura ambiente e é muito usado como metal de sacrifício.  Como assim?  O zinco é um metal que protege os outros metais da corrosão.  E quais são as suas características?  O zinco tem cor branco-azulada e em contato com o fogo produz uma chama verde azulada. É brilhante e, de forma razoável, conduz eletricidade.  Existe bastante zinco na natureza?
  67. 67. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 68  Não se trata de um metal muito abundante na crosta terrestre. O zinco nunca é encontrado livre, mas em forma de minerais, como a esfalerita e a blenda, e em forma de sulfetos e carbonatos. É o 23° elemento mais abundante na natureza.  E onde encontramos os minérios de zinco?  Os maiores depósitos estão localizados na Austrália e na América do Norte.  E qual a utilidade do zinco?  É usado nas ligas metálicas, como por exemplo no latão de lixo em que você largou a lata do refrigerante.  Quanto há de zinco nas ligas de latão?  Há de 3 a 45% de zinco nessas ligas. Desde a Antiguidade há registros de objetos feitos de latão.  Para que mais serve o zinco?  É usado em protetores solares, pinturas e na indústria da borracha.  E qual a importância do zinco no nosso organismo?  O zinco é fundamental para o metabolismo humano, uma vez que estimula a atividade de muitas enzimas, ajuda no bom funcionamento do sistema imunológico, auxilia na cicatrização de feridas e na percepção do olfato e do sabor. Também é importante na síntese do DNA.  Em quais alimentos encontramos zinco?  Em ostras, aves, carne vermelha, mariscos, alguns pescados, favas e nozes.  Quanto de zinco é preciso ingerir por dia?  Cerca de 10 mg por dia é o suficiente.  E o que acontece se não ingerirmos?  Pode haver o retardamento do crescimento, perda de cabelo, diarreias, impotência sexual, apatia, cansaço, depressão, amnésia, perda de peso, lesões nos
  68. 68. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 69 olhos e na pele. Por isso, o consumo de zinco é extremamente importante para o bom funcionamento do nosso corpo.  E se ingerirmos zinco em excesso, faz mal?  Sim, o excesso não é recomendado, pois causa alterações nas funções do ferro, baixa a imunidade e os níveis de colesterol. Aprendendo: O zinco é o 23° elemento mais abundante na crosta terrestre, podendo ser encontrado em depósitos dos minerais esfalerita e blenda na Austrália e na América do Norte ou ainda combinado com sulfetos, ferro e carbonatos. É um metal que forma ligas, como o latão e o bronze, sendo brilhante e sólido a 25 °C. É usado em protetores solares e pinturas, além de ser muito importante para o metabolismo humano.
  69. 69. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 70 A importância do leite Maria dá mamadeira para seu filho menor. A filha mais velha observa o que a mãe faz e pergunta:  Por que é preciso beber leite?  Porque o leite contém vitaminas e minerais importantes para o desenvolvimento e para a manutenção do corpo. Nele encontramos água, lipídios, proteínas e alguns minerais como o potássio, o magnésio, o cloro, o sódio e o cálcio.  Há cálcio no leite?  Sim, e em outros alimentos também.  Em quais alimentos?  Nos derivados de leite, como o queijo e o iogurte. Nas hortaliças e verduras, como brócolis, couve e repolho. O cálcio também está presente nas amêndoas, nos feijões, no gergelim e em algumas algas. E onde podemos encontrar cálcio na natureza?
  70. 70. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 71  Sendo o quinto elemento mais abundante da crosta terrestre, encontramos cálcio nos carbonatos como o mármore, a calcita, o calcário e a dolomita, e nos sulfatos como o gipso e o alabastro. Também está presente em minérios como a fluorita, a apatita e o granito.  E como é o cálcio puro?  É um metal alcalinoterroso, prateado e de baixa dureza.  Qual o símbolo desse elemento?  É Ca, pois vem do latim calcium.  O que acontece se a pessoa não ingerir cálcio?  Como o cálcio é fundamental para o corpo humano, a sua falta faz com que ocorra a retirada do cálcio presente nos ossos, o que causa uma doença chamada osteoporose e aumenta o risco de fraturas. A deficiência de cálcio pode causar outras doenças graves, como a depressão e a hipertensão.  Quanto de cálcio é necessário ingerirmos diariamente?  Depende, pois a quantidade varia de acordo com a idade. Uma criança de zero a seis meses deve ingerir cerca de 210 mg por dia, e uma de 4 a 8 anos, 800 mg. Um adulto de 19 a 50 anos deve ingerir 1g por dia; já para um adulto com mais de 51 anos, recomenda-se a ingestão de 1 200 mg por dia.  É verdade que para fixar o cálcio precisamos ingerir certa vitamina?  Sim, precisamos ingerir a vitamina D. Aprendendo: O cálcio, de fórmula química Ca, é um metal alcalinoterroso de número atômico 20 e número de massa 40. Está presente em alguns alimentos, principalmente no leite. Pode ser encontrado em alguns minerais como a fluorita, o calcário, o granito, o mármore, a calcita, etc.
  71. 71. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 72 Leite de magnésia João está com uma forte dor no estômago. Após tomar a medicação dada por sua mãe, pergunta:  O que é isso que tomei?  É leite de magnésia.  E vai aliviar a minha azia?  Sim, porque é uma base que neutralizará os ácidos do seu estômago.  E de que é feito o leite de magnésia?  De hidróxido de magnésio.  O que é magnésio?  É um metal alcalinoterroso muito resistente e leve. Tem cor prata, é sólido a 25 °C e, quando exposto ao ar, perde seu brilho. Forma hidróxido de magnésio em contato com água em ebulição e a sua queima produz uma luz muito brilhante.  Onde encontramos o magnésio?  É o oitavo elemento mais abundante da Terra e o terceiro mais abundante dissolvido na água do mar. Está também em águas salinas subterrâneas.  Encontramos magnésio puro na natureza?  Não, ele está na forma de minerais.
  72. 72. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 73  Que minerais?  São mais de 60 minerais, tais como a dolomita, a carnalita, a magnesita, a brucita e a serpentina.  No Brasil, onde encontramos esses minerais?  Há grandes depósitos de dolomita no Paraná e em São Paulo. A magnesita, que é o carbonato de magnésio, pode ser encontrada no Ceará e na Bahia. Combinado com o potássio, encontra-se em abundância na bacia salífera do Sergipe.  Qual o símbolo do magnésio?  É Mg.  Qual seu ponto de fusão e ebulição?  Por ser um metal, os pontos de fusão e de ebulição são bem altos. O de fusão é 651 °C e o de ebulição é 1 107 °C.  Onde o magnésio é utilizado?  No leite de magnésia, na agricultura, na indústria química e na de construção, por exemplo. Também é empregado em ligas metálicas com alumínio, em fogos de artifício, em flashes fotográficos e em material refratário. O pó do carbonato de magnésio é usado pelas ginastas para eliminar o suor das mãos.  Existe magnésio nos alimentos?  Sim, o magnésio é essencial ao organismo, e está presente na clorofila das plantas. Nos alimentos, encontramos magnésio em folhas verdes, hortaliças, sementes, nozes, leguminosas e cereais integrais.  Se não ingerirmos magnésio, o que acontece com o nosso corpo?  A falta do magnésio pode causar agitação, anemia, anorexia, hipertensão, insônia, náuseas, entre outros sintomas. A ingestão de magnésio é importante para a fixação adequada do cálcio no organismo, uma vez que a falta dele provoca a osteoporose.  O magnésio é perigoso?
  73. 73. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 74  Se pulverizado, sim, pois pode ser inflamável.  Por quê?  Porque reage rapidamente com o ar.  E por que o magnésio recebeu esse nome?  Origina-se de Magnésia, que é uma prefeitura da região da Tessália, na Grécia. O magnésio foi reconhecido como elemento químico em 1755 pelo escocês Joseph Black. Aprendendo: O magnésio, de fórmula química Mg, é um metal alcalinoterroso leve, resistente, prateado e sólido à temperatura ambiente. Reage facilmente com o ar e produz uma luz brilhante. É usado em fogos de artifícios, em flashes fotográficos, em construções, etc. Está presente no leite de magnésia, que é um antiácido, e é essencial ao organismo. É encontrado em minerais como a dolomita e a magnesita.
  74. 74. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 75 Bateria do celular Chegando ao trabalho, Henrique percebe que esqueceu o carregador da bateria do seu celular em casa. Enquanto um de seus colegas procura um carregador para emprestar, ele pergunta:  Você sabe do que são feitas as baterias dos celulares?  Sim, eu sei.  É feito de quê?  De lítio.  O que é lítio?  É um metal alcalino que tem grande tendência a perder um elétron. É o metal mais leve de todos.  E qual o seu símbolo químico?  É Li, que vem da palavra grega lithos, que quer dizer “pedra”.  E como é o lítio?  O lítio tem coloração branco-prateada, é macio, sólido a 25 °C, muito reativo e no teste da chama fica vermelho. Em sua combustão, adquire uma cor branca brilhante.
  75. 75. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 76  Onde encontramos o lítio?  Na água do mar, nas rochas, em sais e águas minerais. Por ser um metal escasso, nunca é encontrado livre na natureza.  Por que não é encontrado livre?  Porque é muito reativo.  Em que rochas encontramos o lítio?  Na lepidolita, na petalita, na espodúmena e na ambligonita.  Por que o lítio é usado nas baterias de celulares?  As baterias de lítio armazenam o dobro de energia que as baterias de hidreto metálico de níquel e três vezes mais que as de níquel cádmio. As baterias de lítio são recarregáveis e não “viciam”, ou seja, não possuem o efeito memória. Deve-se ter o cuidado de não expor as baterias de lítio ao calor.  Para que mais serve o lítio?  O lítio é usado em tratamentos contra a depressão e o transtorno bipolar, em ligas metálicas, bombas de calor, lubrificantes e analgésicos em operações de risco. Aprendendo: O lítio é um metal alcalino, sendo o mais denso de todos os metais. Seu símbolo é Li, e a origem do seu nome vem da palavra grega lithos, que significa pedra. Está presente nas baterias de celulares e é usado no tratamento da depressão e do transtorno bipolar. É encontrado em minerais como a lepidolita, a petalita, a espodúmena e a ambligonita. Por ser um metal escasso, não é encontrado livre na natureza.
  76. 76. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 77 Ponte de aço Na estrada, viajando para o interior do estado, pai e filho passam por uma longa ponte. A criança observa e pergunta ao pai:  Do que é feita esta ponte?  É feita de vários materiais, e um deles é o aço.  E o que o aço contém?  O aço é uma liga metálica que contém basicamente carbono e ferro. Para a sua fabricação, usa-se o metal manganês.  De que forma?  O manganês reage com o enxofre que existe como impureza no aço, formando o sulfeto de manganês, e evita que o enxofre reaja com o ferro. O excesso de manganês também pode reagir com o carbono formando carbetos de manganês e melhorando as propriedades químicas do aço.  O que mais o manganês pode fazer?  Ele tem propriedades desoxidantes que evitam a formação de bolhas.
  77. 77. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 78  E o que é o manganês?  É um metal de transição do grupo 7 da tabela periódica.  E como é o manganês?  É um metal duro, de cor parecida com a do ferro, refratário e facilmente oxidável. Sua densidade é de aproximadamente 7,21 g/mℓ.  Qual o símbolo do manganês?  É Mn.  Para que mais serve o manganês?  Ele é usado em pilhas, em aço, na obtenção de ferromanganês e de silicomanganês.  O que é ferromanganês?  É uma liga metálica com 80% de manganês e 20% de ferro.  E silicomanganês?  É uma liga contendo silício e cerca de 70 a 80% de manganês.  No que mais é utilizado esse metal?  O dióxido de manganês é utilizado em pinturas e na descoloração de vidros. Desde a Antiguidade o manganês é usado em pinturas.  Como se sabe?  Por meio das pinturas rupestres que foram descobertas, que eram feitas pelos egípcios e pelos romanos.  Existe muito manganês na natureza?  Sim, é o terceiro metal mais abundante na crosta terrestre.  Quais são os mais abundantes?  O ferro e o alumínio.  E onde o manganês é encontrado? Em minerais?  Sim, em diversos minerais, mas também nas águas e em materiais biológicos.
  78. 78. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 79  Quais?  Na pirolusita, que é o dióxido de manganês, na psilomelana, na braunita, na manganita, na rodonita e na rodocrosita.  Onde encontramos manganês em grandes quantidades?  Há jazidas de minerais na África do Sul, na Ucrânia, na China e no Brasil.  No Brasil também?  Sim, há grandes jazidas desse minério nos estados do Pará, Minas Gerais, Amapá e Mato Grosso do Sul.  E há algum outro composto de manganês que seja importante?  Sim, o permanganato de potássio, que é muito usado em laboratórios como agente oxidante. Deve-se tomar cuidado, pois o permanganato de potássio é corrosivo.  E o manganês deve estar presente na nossa alimentação?  Com certeza. Devemos ingerir cerca de 1 a 5 mg de manganês por dia. Aprendendo: O manganês é um metal de transição denso que forma dióxido de manganês e permanganato de potássio. É duro, de cor prateada como o ferro, é oxidante e pode ser encontrado no mineral pirolusita. É usado em pilhas secas e alcalinas, no aço, em pinturas e descoloração de vidros. No Brasil, há grandes jazidas desse minério.
  79. 79. Química no Dia a Dia – www.soq.com.br 80 A importância do urânio Um menino assiste ao noticiário e ouve uma notícia que fala sobre o urânio. Como não entende nada sobre o assunto, pergunta ao pai:  Papai, o que é urânio?  O urânio é um metal radioativo. Sendo o último elemento natural da tabela periódica, a partir dele todos os outros elementos são artificiais.  E como é o urânio?  Quando puro ele é sólido, metálico, radioativo, muito duro e denso. Sua cor é parecida com a do níquel. É dúctil, maleável, funde a 1 800 °C e oxida facilmente.  E por que se comenta tanto sobre o urânio nos noticiários?  Porque a fissão nuclear é uma importante fonte de energia. Para você ter ideia, meio quilo de urânio pode fornecer a mesma energia que 1 360 toneladas de carvão, e essa energia é tão grande que se dá na forma de uma explosão.  Nossa, mas é muita energia! E o que é fissão nuclear?

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