Este documento discute os resultados de testes de condutividade elétrica e aquecimento realizados em vários sistemas. Nas páginas 294-295 são discutidos os resultados dos testes de condutividade elétrica com água destilada, água da torneira e outros sistemas. Nas páginas 287 e 297 são discutidos os resultados dos testes de aquecimento de amostras como sacarose, sulfato de cobre e cloreto de cálcio.

1. PROF. LUCIANE
2014

2. Pag. 294 Teste de Condutividade Elétrica – Parte III
• Discussão da questão 12 g
• Discussão da questão 12 h
• Discussão da questão 12 e
• Discussão da questão 12 f
Pag. 295 Teste de Condutividade Elétrica – Parte II
• Discussão da questão 12 b
• Respostas de outras questões (12a, 12c e 12d)
Pag. 287 Teste de Aquecimento
• Discussão da questão 6d
• Discussão da questão 6g
• Discussão da pirolise do Dicromato de Amônio
• Desidratação do acetato de sódio
• Respostas de outras questões (6a, 6b, 6c, 6e e 6f)
Pag. 297 Resumindo

3. Demonstração: teste de condutividade
elétrica – Parte III
sistema
teste de condutividade com
a lâmpada incandescente
teste de condutividade com
a lâmpada de LED
água destilada
água de torneira
cristal de sulfato de
cobre pentahidratado
cristal de sulfato de
cobre pentahidratado
colocado na água com
o passar do tempo
Não será feito
estanho líquido Não será feito
PAG. 294
Quadro 6. Teste de condutividade elétrica dos sistemas
ÍNDICE

4. Discussão da questão 12g
PAG. 296
EXPLIQUE o resultado do teste de condutividade elétrica da água de torneira.
Esquema 5 da pag. 290
A água de torneira conduz eletricidade
porque há íons dos sais minerais
(substâncias iônicas) em solução, ou
seja, íons que não estão presos no
retículo cristalino.
A condução é pequena devido a baixa
concentração de íons. Por isso, a
condução foi apenas percebida com a
lâmpada de LED (que requer menor
passagem de corrente elétrica).
ÍNDICE

5. Discussão da questão 12h
PAG. 296
EXPLIQUE o resultado do teste de condutividade elétrica da água de destilada.
A água de destilada também conduz
eletricidade porque ela não é
completamente pura, ou seja, não há apenas
moléculas de água no sistema.
Devido a auto ionização das moléculas, há
íons de H e OH- em solução, mesmo que a
água passe várias vezes pelo processo de
destilação.
A condução é pequena devido a baixa
concentração de íons. Por isso, a condução
foi apenas percebida com a lâmpada de LED
(requer menor passagem de corrente
elétrica).
Veja animações em:
http://www.bionova.org.es/animbio/anim/acib
asph.swf
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6. Discussão da questão 12e
PAG. 295
Como você explica o fato do CuSO4.5H2O não conduzir
corrente elétrica, já que ele tem água em sua
constituição?
A água, que o sulfato de cobre
pentahidratado possui, está entre os
íons. Esta água não é suficiente para
romper o retículo cristalino iônico e
deixar o íons livres. Portanto, não há
condução elétrica do sólido, já que os
íons estão presos no retículo cristalino.
ÍNDICE

7. Discussão da questão 12f
PAG. 296
ELABORE um modelo para o cloreto de sódio na fase
sólida e dissolvido em água. Faça uma legenda para o
desenho
O modelo para o NaC sólido
feito ao lado é uma simplificação
para o modelo do retículo
cristalino tridimensional
mostrado acima
Veja animações em:
http://www.quimica.net/emiliano/d
issolucao-nacl.html
Lembre-se que o cátion é menor que o ânion.
A quantidade de cátion deve ser a mesma de ânion, já que
a fórmula do cloreto de sódio é NaC ).
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8. Discussão da questão 12b
PAG. 295
Por que não há condução de corrente elétrica na solução
aquosa de sacarose? Considere os conhecimentos sobre
ligação química.
A sacarose é uma substância molecular.
As soluções aquosas de substâncias
moleculares que não ionizam (ou seja,
não geram íons) em água não
conduzem bem eletricidade.
Vale ressaltar que é necessário existir
íons, para haver condução elétrica em
solução.
SOLUÇÃO NÃO ELETROLÍTICA
(solução que não conduz bem eletricidade)
Veja animação em:
http://www.quimica.net/emiliano/dissolucao-acucar.
html
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9. Discussão da questão 12a
PAG. 295
É correto afirmar que apenas as substâncias metálicas sólidas
conduzem corrente elétrica? JUSTIFIQUE sua resposta
considerando os resultados do quadro 4 e/ou 5. Não podemos afirmar que apenas as
substâncias metálicas conduzem corrente
elétrica, porque o GRAFITE , que não é uma
substância metálica, conduziu corrente
elétrica.
Modelo para o grafite
ÍNDICE

10. Discussão da questão 12c
PAG. 295
Por que não há condução de corrente elétrica no cloreto de sódio,
já que ele é formado por cargas elétricas? Considere os modelos
de partículas. O sólido cloreto de sódio não conduz
eletricidade porque os íons estão presos no
retículo cristalino. Ocorre condução elétrica
somente quando as cargas possuem
mobilidade, ou seja, podem se movimentar
organizadamente (movimento translacional).
Modelo para o
sólido cloreto de
sódio
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11. Discussão da questão 12d
PAG. 295
EXPLIQUE a condutividade elétrica da solução
cloreto de sódio. Considere os modelos de
partículas.
A solução aquosa de cloreto de sódio
conduz eletricidade porque há íons em
solução. Quando o cloreto de sódio
(substância iônica) foi colocado na
água, o retículo cristalino foi quebrado,
e os íons poderão constituir um fluxo
organizado de cargas elétricas.
Modelo para a
solução de cloreto
de sódio
ÍNDICE

12. Teste de aquecimento – Parte II
PAG. 285
Veja o experimento em:
http://www.youtube.com/watch?v=fD-2iHwMeNo&feature=em-upload_
owner
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13. Discussão da questão 6a
PAG. 287
Por que algumas amostras fundem ao passo que outras não? EXPLIQUE
utilizando os modelos de ligação química
Algumas amostras fundem ao passo que
outras não porque as interações entre as
partículas são diferentes.
Quanto mais fraca a interação entre as
partículas, menor a temperatura de
fusão. As substâncias moleculares
apresentam baixa temperatura de fusão.
Além disso, algumas amostras não
fundem porque, ao serem aquecidas,
ocorrem reações química.
Esquema 4 da pag. 283
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14. Discussão da questão 6b
PAG. 287
Quais amostras do quadro 3 são formadas por moléculas? JUSTIFIQUE
sua resposta
IODO (sublimou),
PARAFINA (fundiu no banho maria)
SACAROSE (foi o primeiro material a
fundir na chapa de aquecimento).
Esquema 4 da pag. 283
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15. Discussão da questão 6c
PAG. 287
EXPLIQUE o aparecimento de água, após o aquecimento, no tubo
contendo o cloreto de cálcio dihidratado?
Surge água nas paredes do tubo devido à desidratação do sal
(perda da água de cristalização). Ao aquecer o sólido, a água
sai do retículo cristalino, evapora e condensa nas paredes do
tubo.
CaC2.2H2O (s)  CaC2(s) + 2H2O ()
Sal hidratado sal anidro
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16. Demonstração: aquecimento da sacarose
 No banho maria (não funde)
 Na lamparina (funde, decompõem e
entra em combustão)
Modelos para as moléculas de sacarose
Propriedades da sacarose
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17. O aquecimento da sacarose, a temperaturas elevadas (>140°C),
desencadeia um grupo complexo de reações químicas originando
produtos fortemente coloridos. A termólise (pirólise) causa a
desidratação (perda de água) das moléculas de açúcar com a
introdução de dupla ligação e formação de anéis anidros. Ligações
duplas conjugadas absorvem luz e produzem cor. Os anéis insaturados
condensam-se formando polímeros de coloração escura, denominados
caramelos (FENNEMA,1996).
O caramelo é uma mistura complexa de anidridos, com composição
diferenciada dependente de tempo, temperatura e valor de pH no qual a
reação ocorre. De acordo com Bourzutschky (2005a), aumentando-se os
valores do pH, a formação da cor é mais acentuada do que com o
aumento da temperatura. A formação da cor é dez vezes maior em pH
8,0 quando comparado ao pH 5,9. Além da formação dos anidridos um
grande número de produtos voláteis é obtido incluindo monóxido e
dióxido de carbono, ácido fórmico, aldeídos, cetonas, acroleína e
furfural (HONIG,1953).
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18. Discussão da questão 6d
PAG. 287
EXPLIQUE o aparecimento de água, após o aquecimento, no tubo contendo sacarose(C12H22O11)?
A água surge devido à reação química que ocorre com a
sacarose no seu aquecimento. A sacarose tem a fórmula
C12H22O11, ou seja, possui em sua composição o elemento
hidrogênio. Quando a sacarose é aquecida, as ligações
químicas são rompidas e formadas novas ligações. Neste caso,
os átomos de hidrogênio se combinam com os de oxigênio para
formar a água, além de outros compostos, por exemplo, CO2,
CO, cetonas (substâncias inflamáveis) e carvão.
ÍNDICE

19. Uma versão esquemática do carvão
ÍNDICE

20. Discussão da questão 6e
PAG. 288
EXPLIQUE a mudança de cor do sulfato de cobre pentaidratado após o
aquecimento?
O sulfato de cobre pentaidratado possui
água de cristalização, ou seja, entre os íons
cobre e de sulfato, há também moléculas de
água ocupando posições no retículo
cristalino.
Quando o sulfato de cobre é aquecido, há
perda da água de cristalização, tornando-se
sulfato de cobre anidro, cuja coloração é
branca. CuSO4
CuSO4.5H2O
Composto hidratado
Composto anidro
ÍNDICE

21. PAG. 288
Propriedades do sulfato de cobre pentahidratado
ÍNDICE

22. SULFATO DE COBRE
PENTAHIDRATADO
O sulfato de cobre pentahidratado decompõe-se
antes de fundir, perdendo quatro águas de
hidratação à 110°C a 200°C, graças ao rompimento
das interações de entre íons e água.
À 650°C o sulfato de cobre(II) decompõe-se em
óxido de cobre (II) (CuO) e trióxido de enxofre
(SO3).
A coloração azul do sulfato de cobre
pentahidratado se deve às suas águas de
hidratação. Quando em contato com chama, seus
cristais se desidratam e tornam-se brancos
acinzentados. O sulfato de cobre na sua forma
anidra apresenta-se fortemente higroscópico.
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23. Balancear as equações
CuSO4.5H2O (s) → CuSO4.3 H2O (s) + ___ H2O (v) (40 – 80ºC)
2
2
AZUL
CuSO4.3H2O (s) → CuSO4.H2O (s) + ____ H2O (v) (80 - 140ºC)
1 1
CuSO4.H2O (s) → ___CuSO4 (s) + _____H2O (v) (140 - 400ºC)
BRANCO
1 1
2 CuSO4 (s) → ____CuSO4.CuO (s) +____ SO3 (g) (400 - 695ºC)
2 1
CuSO4.CuO (s) → ____CuO (s) + ____ SO3 (g) (695 - 780ºC)
2
____ CuO (s) → Cu2O (s) + ½ O2 (g) (780 - 900ºC)
MARROM
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24. Discussão da questão 6f
PAG. 288
Toda amostra que tem brilho é metálica? EXEMPLIFIQUE.
Nem toda amostra que tem brilho é
metálica. O brilho está relacionado
com a reflexão da luz. Materiais
cristalinos irão refletir a luz, quando
o plano do cristal for regular.
Por exemplo, o cristal de cloreto de
sódio apresenta brilho e não é uma
substância metálica. O cristal de
iodo e o de grafite também tem
brilho e não são metálicos.
Cristal de iodo
(I2)
Cristal de cloreto de
sódio (NaC) e
modelo para o
retículo cristalino
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25. Discussão da questão 6g
ELABORE um modelo cinético-molecular para o sistema antes e após o PAG. 288
aquecimento do iodo (I2). Utilize o modelo atômico de Dalton e 5
moléculas. F aça uma legenda para o desenho.
Inicialmente, foi representado um retículo cristalino molecular para o iodo.
Depois da sublimação, foi rompido o retículo cristalino molecular,
ocorrendo a separação das moléculas. Observe que a ligação entre os
átomos não é rompida, quando ocorre a mudança de estado físico do
sólido para o gasoso.
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26. Pirólise do dicromato de amônio
O sólido verde formado é o trióxido de dicromo (Cr2O3). A expansão do material e sua projeção ocorre
devido à formação do gás nitrogênio e vapor de água.
Veja mais em http://www.cienciatube.com/2009/08/aprenda-fazer-um-vulcao-de-dicromato-de.html
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27. Desidratação do acetato
de sódio trihidratado
Acetato de Sódio
Alerta sobre risco à saúde
Nome IUPAC
Acetato de sódio (IUPAC)
etanoato de sódio (sistemático)
Propriedades
Fórmula molecular CH3COONa
Aparência Pó branco deliquescente
Densidade
1,52 g·cm–3 (20 °C, anidro)1
1,42 g·cm-3 (20 °C, trihidratado)1
Ponto de fusão
decompõe-se a 324 °C1
58 °C (trihidratado)1
Solubilidade em água solúvel (365 g·l-1 a 20 °C)1
Estrutura
Estrutura cristalina monoclínico
Riscos associados
Principais riscos
associados
Irritação
Ponto de fulgor 250 °C
Temperatura
de auto-ignição
607 °C
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28. i) Resumindo
amostra Fórmula
Estado
físico
Solubilidade
em água
Condutividade
elétrica
Teste do
aquecimen
to
Classifica-
Sólido a ção
Em solução
25°C
Cloreto de
sódio NaC S So Nc C Nt I
Ferro Fe S In C - Nt Me
Acetato de
sódio
trihidratado
NaC2H2O2
2H2O S So Nc C R I
Grafite C S In C - Nt Co
Sacarose C12H22O11 S So Nc Nc F e R Mo
Iodo I2 S In Nc - Su Mo
Estanho Sn S In C - Nt Me
Parafina Não há S In Nc - F Mo
Óxido de
alumínio A 2O3 S In Nc - Nt I
Sulfato de
cobre II
pentaidratado
CuSO4.
5H2O S So Nc C R I
PAG. 297
ÍNDICE