Aula 8 fenômenos físicos e químicos - 2014

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Aula 8 fenômenos físicos e químicos - 2014

  1. 1. 31/05/2014 1 Prof. Nicodemos quimicaealgomais.blogspot.com.br nicoquimica@yahoo.com.br Fenômenos Químicos e Fenômenos Físicos aula 8 28/05/14 “Qualquer mudança que ocorra com a matéria, alterando seus estados físicos ou transformando em uma nova estrutura.” Fenômeno: Ocorre dois fatos: •Não há mudanças na sua estrutura – Fenômeno Físico. •Ocorre mudanças na estrutura inicial do sistema e resulta em outra estrutura final – Fenômeno Químico. • Quando uma substância sofre uma mudança física, sua aparência física muda. • As transformações físicas não resultam em uma mudança de composição. • Quando uma substância muda sua composição, ela sofre uma alteração química. Transformações físicas e químicas Ocorre sem que haja transformações na composição interna da matéria. Fenômeno Físico •Quebra de objetos e mudanças de estado físico Para que um estado físico transforme-se em outro é preciso aplicar um AQUECIMENTO para que ocorra o AFASTAMENTO entre as moléculas. Entre a mudança de um estado para outro, ocorre uma passagem, o qual, a transformação ocorra, mas não a transformação da estrutura. GasosoLíquidoSólido FENÔMENO FÍSICO SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO SUBLIMAÇÃO FUSÃO CONDENSAÇÃO VAPORIZAÇÃO SOLIDIFICAÇÃO Estados físicos da matéria  O fenômeno físico não altera a natureza da matéria Processo de Mudanças Processos Métodos Vaporização •Evaporação •Ebulição •Calefação Condensação •Condensação Real •Liquefação
  2. 2. 31/05/2014 2 •Evaporação: é lenta ocorre a temperatura ambiente; •Ebulição: é rápida e violenta e ocorre com o fornecimento de calor; •Calefação: borrifação de um líquido em chapa aquecida. Passagem do est. Sólido para o est. Líquido. Os Processo de Mudanças Fusão (derreter) Passagem do est. líquido para o est. Sólido. Solidificação (congelar) Passagem do est. Líquido para o est. Gasoso. Vaporização (ferver) •Condensação Real: é o que ocorre quando a substância no estado gasoso é resultado de um líquido vaporizado; •Liquefação: ocorre quando a substância em condições ambiente é um gás. Passagem do est. Gasoso para o est. Líquido. Condensação Passagem do est. Sólido para o est. Gasoso sem passar pelo est. Líquido e vice-versa. Sublimação Sólido Líquido Gasoso Forma Própria Do recipiente Do recipiente Volume Constante Constante Variável Arranjo das moléculas Ordenadas, muito próximas Desordenadas próximas Muito desordenadas muito distante Agregação Muito forte Forte Praticamente nenhuma Movimento Pouco liberdade Relativa liberdade Grande liberdade Características macroscópicas e microscópicas dos estados físicos São teste por meio dos quais podemos saber se uma substância é pura. Ex.: P.F, P.E, Densidade, Solubilidade. Critérios de Pureza Gráficos de Pureza Num gráfico, na hora da mudança ocorre uma parada na temperatura. Após o processo a temperatura continua a aumentar. P.E. P.F. 100°C 0°C Líquido Gasoso Sólido Água: •P.F.: 0°C •P.E.:100°C Temperatura Tempo •Substância Pura Apresenta dois pontos (fusão e ebulição). •Substância Eutética Comporta-se como pura obtendo ponto de fusão constante. Ex: Chumbo(38%) + Estanho(62%) = T = 183°C •Substância Azeotrópica Comporta-se como pura obtendo ponto de ebulição constante. Ex:Álcool(96%) + água(4%) = T = 78°C •Mistura . Não apresenta patamares, logo não possui ponto de Fusão e Ebulição constante. Gráficos de Pureza temperatura Tempo Sub.P Sub.E Sub.A Mist Mudanças químicas Transformação química
  3. 3. 31/05/2014 3 A6 +3B É a transformação que altera a estrutura química da matéria, isso é, sua constituição. Normalmente, os fenômenos químicos apresentam caráter IRREVERSÍVEL, também podendo ser representado graficamente como uma REAÇÃO QUÍMICA. Fenômenos Químicos 3A2B FENÔMENO QUÍMICO Combustão do álcool etílico H3C- CH2- OH + 3O2  2CO2 + 3H2O Reagentes Produtos  O fenômeno químico transforma a natureza íntima da matéria. Vamos exercitar... E DEPOIS DOS EXERCÍCIOS.... EVIDÊNCIAS DE REAÇÕES QUÍMICAS Açúcar sendo aquecido. Dissolução de um comprimido efervescente em água. Queima de papel.
  4. 4. 31/05/2014 4 Prego enferrujado (ferro + oxigênio). Queima da parafina. Leite transformado em coalhada pela ação de microorganismos. Todas as mudanças de estado. Rasgar papel. Imã atraindo limalha de ferro.
  5. 5. 31/05/2014 5 Exercícios 2- Classifique as seguintes transformações como físicas ou químicas: a) Derretimento das geleiras b) Evaporação da água de um lago c) Queima do gás natural d) Crescimento de uma árvore e) Roupa secando no varal f) A respiração g) Amadurecimento de uma fruta h) Azedamento do leite i) Desaparecimento da naftalina numa gaveta 3. Qual dos fenômenos a seguir não envolve reações químicas? • Fusão de gelo. • Digestão de alimentos. • Combustão. • Queima de vela. • Explosão de dinamite. 4. Observe os seguintes fatos: I – Uma pedra de naftalina deixada no armário. II – Uma vasilha com água deixada no freezer. III – Uma vasilha com água deixada no fogo. IV – O derretimento de um pedaço de chumbo quando aquecido. Nestes fatos estão relacionados corretamente os seguintes fenômenos: a) I – sublimação, II – solidificação, III – vaporização, IV – fusão. b) I – sublimação, II – solidificação, III – fusão, IV –vaporização. c) I – fusão, II – sublimação, III –vaporização, IV – solidificação. d) I – vaporização, II- solidificação, III – fusão, IV – sublimação. e) I – vaporização, II – sublimação, II –fusão, IV – solidificação. 5. Qual dos fenômenos a seguir não envolve reações químicas? a) Fusão de gelo. b) Digestão de alimentos. c) Combustão. d) Queima de vela. e) Explosão de dinamite.
  6. 6. 31/05/2014 6 EVIDÊNCIAS DE REAÇÕES QUÍMICAS • Cuidado para não confundir fenômenos físicos com fenômenos químicos em uma análise precipitada. • Ex: abrir uma garrafa de refrigerante libera gás, MAS, o gás já estava lá dentro e apenas foi percebido ao ser aberta. • Ex: excesso de açúcar no preparo de um suco deixa o excesso no fundo e apenas parece que formou precipitado. FORMAÇÃO DE PRECIPITADO • A adição de alguns mililitros de uma solução de iodeto de potássio (KI) a outra de nitrato de chumbo [Pb(NO3)2], permite a identificação de uma transformação química por meio da formação de um precipitado (ppt). Um ppt amarelo intenso de iodeto de chumbo (PbI2) de fácil visualização. A equação química dessa transformação pode ser assim representada: MUDANÇA DE COR • Uma transformação química que pode ser verificada por mudança de cor dos materiais acontece na reação do metal ferro, quando mantido por algum tempo em um béquer contendo uma solução aquosa de sulfato de cobre II (CuSO4). Neste caso, há a mudança de cor na solução aquosa de sulfato de cobre II, de azul para verde. • A mudança de cor na solução aquosa se deve ao fato de que o elemento ferro presente na barra reage com o cobre presente na solução aquosa de sulfato de cobre II. O produto formado é a solução de sulfato de ferro II (FeSO4), que possui a cor meio esverdeada. O cobre na forma metálica pode ser visto depositado sobre a barra de ferro. Esse fenômeno é representado pela equação: PRODUÇÃO DE GÁS • Outras reações químicas são identificadas pela liberação de gás, de calor e de luz. Esses sinais característicos são facilmente percebidos na combustão de enxofre. Aquecendo uma pequena quantidade de enxofre (pó amarelo), em ambiente adequado, há a combustão do material, transformando-o no gás dióxido de enxofre, gás formador de chuva ácida. MUDANÇA NA TEMPERATURA • Outra transformação química que apresenta como evidências calor, certa luminosidade e gás é a reação entre ácido clorídrico e o metal magnésio. • Em um tubo de ensaio com solução diluída de ácido clorídrico, adiciona-se um pedaço de magnésio. Na reação, o magnésio se decompõe, liberando gás (hidrogênio), que rapidamente passa para o ambiente. O aquecimento do líquido no tubo de ensaio é facilmente perceptível. O magnésio reage com o ácido clorídrico (equação abaixo), produzindo cloreto de magnésio (MgCl2) e o gás hidrogênio (H2), que escapa para fora do tubo:

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