quarta-feira, 15 de fevereiro de 2012

PROPRIEDADES GERAIS DA MATÉRIA E MÉTODOS DE SEPARAÇÃO

Prof. Esp. Alcenisio Técio leite de Sá A matéria tem 8 propriedades gerais, isto é, 8 características comuns a toda e qualquer porção de matéria: inércia, massa, extensão, impenetrabilidade, compressibilidade, elasticidade, divisibilidade e descontinuidade. INÉRCIA: A matéria conserva seu estado de repouso ou de movimento, a menos que uma força aja sobre ela. No jogo de sinuca, por exemplo, a bola só entra em movimento quando impulsionada pelo jogador, e demora algum tempo até parar de novo. MASSA: É uma propriedade relacionada com a quantidade de matéria e é medida geralmente em quilogramas. A massa é a medida da inércia. Quanto maior a massa de um corpo, maior a sua inércia. Massa e peso são duas coisas diferentes. A massa de um corpo pode ser medida em uma balança. O peso é uma força medida pelos dinamômetros. EXTENSÃO: Toda matéria ocupa um lugar no espaço. Todo corpo tem extensão. Seu corpo, por exemplo, tem a extensão do espaço que você ocupa. IMPENETRABILIDADE: Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo lugar ao mesmo tempo. Comprove a impenetrabilidade da matéria: ponha água em um copo e marque o nível da água com esparadrapo. Em seguida, adicione 3 colheres de sal. Resultado: o nível da água subiu. Isto significa que duas porções de matéria (água e sal), não podem ocupar o mesmo lugar no espaço (interior do copo) ao mesmo tempo. COMPRESSIBILIDADE: Quando a matéria está sofrendo a ação de uma força, seu volume diminui. Veja o caso do ar dentro da seringa: ele se comprime. ELASTICIDADE: A matéria volta ao volume e à forma iniciais quando cessa a compressão. No exemplo anterior, basta soltar o êmbolo da seringa que o ar volta ao volume e à forma iniciais. DIVISIBILIDADE: A matéria pode ser dividida em partes cada vez menores. Quebre um pedaço de giz até reduzi-lo a pó. Quantas vezes você dividiu o giz !? DESCONTINUIDADE: Toda matéria é descontínua, por mais compacta que pareça. Existem espaços entre uma molécula e outra e esses espaços podem ser maiores ou menores tornando a matéria mais ou menos dura. PROPRIEDADES ESPECÍFICAS DA MATÉRIA ORGANOLÉPTICAS: a)cor: a matéria pode ser colorida ou incolor. Esta propriedade é percebida pela visão; b)brilho: a capacidade de uma substância de refletir kluz é a que determina o seu brilho. Percebemos o brilho pela visão; c)sabor: uma substância pode ser insípida (sem sabor) ou sápida (com sabor). Esta propriedade é percebida pelo paladar; d)odor: a matéria pode ser inodora (sem cheiro) ou odorífera (com cheiro). Esta propriedade é percebida pelo olfato; FÍSICAS: Entre as propriedades físicas encontram-se o ponto de fusão, o ponto de ebulição e o calor específico, mas vamos estudar outras duas propriedades: a)densidade: é o resultado da divisão entre a quantidade de matéria 'massa) e o seu volume. A densidade absoluta de um corpo é igual a m/v. Se a massa é medida em gramas e o volume em cm cúbicos, a densidade é obtida em gramas por cm cúbicos. Ex: Qual a densidade de um corpo que tenha massa de 200 g e está ocupando um volume de 2000 cm cúbicos ? É de 0.1 g/cm cúbico. b)dureza: é a resistência que a superfície de um material tem ao risco. Um material é considerado mais duro que o outro quando consegue riscar esse outro deixando um sulco. Para determinar a dureza dos materiais, usamos uma escala de 1 a 10. O valor um corresponde ao mineral menos duro que se conhece, o talco. O valor 10 é a dureza do diamante, o mineral mais duro que se conhece. ANÁLISE IMEDIATA – SEPARAÇÃO DE MISTURAS Na natureza, raramente encontramos substâncias puras. Em função disso,é necessário utilizarmos métodos de separação se quisermos obter uma determinada substância. Para a separação dos componentes de uma mistura,. Ou seja, para a obtenção separada de cada uma das suas substâncias puras que deram origem à mistura, utilizamos um conjunto de processos físicos denominados análise imediata. Esses processos não alteram a composição das substâncias que formam uma dada mistura. A escolha dos melhores métodos para a separação de misturas exige um conhecimento anterior de algumas das propriedades das substâncias presentes. Assim, se tivermos uma mistura de acúcar e areia, devemos saber que o acúcar se dissolve na água, enquanto a areia não se dissolve. Muitas vezes, dependendo da complexidade da mistura, é necessário usar vários processos diferentes, numa sequência que se baseia nas propriedades das substâncias presentes na mistura. Alguns dos métodos de separação são tão comuns que nem pensamos neles como processos de separação, por exemplo, a "escolha" dos grãos de feijão (catação) e a separação de amendoim torrado das suas cascas (ventilação), ou ainda as máquinas existentes em bancos, as quais separam as moedas em função de seus tamanhos (tamisação). Esse processo também é usado para separar laranjas em diferentes tamanhos ou quando usamos uma peneira. SEPARAÇÃO DOS COMPONENTES DE MISTURAS HETEROGÊNEAS SÓLIDO - SÓLIDO a. Catação: usando a mão ou uma pinça, separam-se os componentes sólidos. b. Ventilação: o sólido menos denso é separado por uma corrente de ar. c. Levigação: o sólido menos denso é separado por uma corrente de água. A levigação é usada, por exemplo, para separar areia e ouro: a areia é menos densa e por isso, é arrastada pela água corrente; o ouro, por ser mais denso, permanece no fundo da bateia. d. Separação magnética: um dos sólidos é atraído por um ímã. Esse processo é utilizado em larga escala para separar alguns minérios de ferro de suas impurezas. e. Cristalização fracionada: todos os componentes da mistura são dissolvidos em um líquido que, em seguida, sofre evaporação provocando a cristalização separada de cada componente. A cristalização fracionada é usada, por exemplo, nas salinas para a obtenção de sais a partir da água do mar. A evaporação da água permite a cristalização de diferentes sais, sendo que o último a ser obtido é o cloreto de sódio (NaCl), usado na alimentação. f. Dissolução fracionada: um dos componentes sólidos da mistura é dissolvido em um líquido. Por exemplo, a mistura sal + areia. Colocando-se a mistura em um recipiente com água, o sal irá se dissolver e a areia se depositar no fundo do recipiente, podendo agora ser separados pelos seguintes processos: a filtração separa a areia (fase sólida) da água salgada (fase líquida) e com a evaporação da água obteremos o sal. g. Peneiração: usada para separar sólidos constituintes de partículas de dimensões diferentes. São usadas peneiras que tenham malhas diferentes. Industrialmente, usam-se conjuntos de peneiras superpostas que separam as diferentes granulações. h. Fusão fracionada: Serve para separar sólidos, tomando por base seus diferentes pontos de fusão. Baseia-se, portanto, num aquecimento da mistura com controle da temperatura. a. Sublimação: é usada quando um dos sólidos, por aquecimento, se sublima (passa para vapor), e o outro permanece sólido. Exemplo: sal e iodo ou areia e iodo (o iodo se sublima por aquecimento. SÓLIDO - LÍQUIDO a) Decantação: a fase sólida, por ser mais densa, sedimenta-se, ou seja, deposita-se no fundo do recipiente Obs.: a separação das duas fases pode ser feita de duas maneiras: · vira-se lentamente a mistura em um outro frasco; · com o auxílio de um sifão, transfere-se a fase líquida para um outro frasco (sifonação) b. Centrifugação: é uma maneira de acelerar o processo de decantação, utilizando um aparelho denominado centrifuga. Na centrífuga, devido ao movimento de rotação, as partículas de maior densidade, por inércia , são arremessadas para o fundo do tubo. c. Filtração simples: a fase sólida é separada com o auxílio de papéis de filtro. A preparação do café e o filtro de água são dois exemplos do uso da filtração no dia-a-dia. d. Filtração à vácuo: O processo de filtração pode ser acelerado pela filtração à vácuo, onde uma trompa de vácuo "suga" o ar existente na parte interior do kitassato, o que permite um mais rápido escoamento do líquido. Observe o esquema ao lado. LÍQUIDO - LÍQUIDO a. Decantação: separam-se líquidos imiscíveis com densidades diferentes; o líquido mais denso acumula-se na parte inferior do sistema. Em laboratório usa-se o funil de bromo, também conhecido como funil de decantação, ou ainda, funil de separação. Num sistema formado por água e óleo, por exemplo, a água, por ser mais densa, localiza-se na parte inferior do funil e é escoada abrindo-se az torneira de modo controlado. A decantação pode ser feita de uma maneira mais rudimentar, utilizando-se um sifão (sifonação). GÁS - SÓLIDO a. Decantação: a mistura passa através de obstáculos, em forma de zigue-zague, onde as partículas sólidas perdem velocidade e se depositam. ·Industrialmente, esse processo é feito em equipamento denominado câmara de poeira ou chicana, conforme o esquema: b. Filtração: A mistura passa através de um filtro, onde o sólido fica retido. Esse processo é muito utilizado nas indústrias, principalmente para evitar o lançamento de partículas sólidas na atmosfera. A filtração é também usada nos aspiradores de pó, onde o sólido é retido (poeira) à medida que o ar é aspirado. SEPARAÇÃO DOS COMPONENTES DE MISTURA HOMOGÊNEA SÓLIDO - LÍQUIDO Nas misturas homogêneas sólido-líquido (soluções), o componente sólido encontra-se totalmente dissolvido no líquido, o que impede as sua separação por filtração. A maneira mais comum de separar os componentes desse tipo de mistura está relacionada com as diferenças nos seus pontos de ebulição (PE). Isto pode ser feito de duas maneiras: a. Evaporação: a mistura é deixada em repouso ou é aquecida até o líquido (componente mais volátil) sofra evaporação. Esse processo apresenta um inconveniente: a perda do componente líquido. b. Destilação simples: a mistura é aquecida em uma aparelhagem apropriada, de tal maneira que o componente líquido inicialmente evapora e, a seguir, sofre condensação, sendo recolhido em outro frasco. LÍQUIDO - LÍQUIDO a. Destilação fracionada: consiste no aquecimento da mistura de líquidos miscíveis (solução), cujos pontos de ebulição (PE) não sejam muito próximos. Os, líquidos são separados na medida em que cada um dos seus pontos de ebulição é atingido. Inicialmente, é separado o líquido com menor PE; depois, com PE intermediário e assim sucessivamente até o líquido de maior PE. A aparelhagem usada é a mesma de uma destilação simples, com o acréscimo de uma coluna de fracionamento ou retificação. Um dos tipos mais comuns de coluna de fracionamento apresenta no seu interior um grande número de bolinhas de vidro, em cuja superfície ocorre condensação dos vapores do líquido menos volátil, ou seja, de maior ponto de ebulição, que voltam para o balão. Enquanto isso, os vapores do líquido mais volátil atravessam a coluna e sofrem condensação fora dela, no próprio condensador, sendo recolhidos no frasco. Só depois de todo o líquido mais volátil ter sido recolhido é que o líquido menos volátil passará por evaporação e condensação. Obs.: Esse processo muito utilizado, principalmente em indústrias petroquímicas, na separação dos diferentes derivados do petróleo. Nesse caso, as colunas de fracionamento são divididas em bandejas ou pratos. Esse processo também muito utilizado no processo de obtenção de bebidas alcoólicas (alambique). Existem casos de misturas homogêneas de líquidos que não podem ser separadas por processos físicos como, por exemplo a destilação. Isso porque tais misturas destilam em propores fixas e constantes, como se fossem uma substância pura. Essas misturas são denominadas misturas azeotrópicas. Assim, o álcool etílico forma com a água uma mistura azeotrópica (95,5% de álcool e 4,5% de água) que destila á temperatura de 78,1° C. Então, para obtermos o á lcool anidrido ou álcool absoluto (álcool puro) utilizamos processos químicos. Adicionamos mistura azeotrópica á agua e álcool, por exemplo,ó xido de cálcio (CaO), que reage com a água produzindo hidróxido de cálcio - Ca(OH)2. A seguir, submetemos a mistura a uma destilação, pois agora somente o álcool destila, sendo portanto, recolhido puro no béquer. Observe na tabela abaixo, alguns casos de misturas azeotrópicas: MISTURA AZEOTRÓPICA PONTO DE EBULIÇÃO álcool etílico (95,5%) + água (4,5%)- 78,1° C acetona (86,5%) + metanol (13,5%) -56° C álcool etílico (7%) + clorofórmio (93%)-60° C ácido fórmico (77,5%) + água (22,5%)-107,3° C GÁS - GÁS a. Liquefação fracionada: a mistura de gases passa por um processo de liquefação e, posterior destilação fracionada .

HISTÓRIA DA QUÍMICA

Prof. Esp. Alcenisio Técio Leite de Sá A descoberta dos metais, como indica o nome “era de bronze”, é bem antiga. Usava-se, no início, o cobre nativo, depois o minério oxidado, que podia ser facilmente tratado pela fundição e redução simples. O método de tratamento do minério sulfuroso veio depois do apogeu de Roma. A produção de bronze pela adição de estanho era praticada desde a Antiguidade. A descoberta do ferro também é remota, usando-se, no início, o minério oxidado. Por volta de 1 000 anos A. C., parece que a quantidade da produção aumentou consideravelmente, mas a maior parte foi usada como armas. No fim da Idade Antiga, já se conhecia o método de produção do ouro, chumbo, estanho, zinco, mercúrio e também do vidro. Produziu-se o sabão misturando-se a soda natural ao óleo. A técnica de ligas desenvolveu-se. Era conhecido o método de produção do licor e do perfume. Estes também são descritos sem inter-relação e em lugares menos esperados, como no caso da geometria. Com relação a teorias, existem várias, como a do átomo de Demócrito (460- 370 A.C.), a teoria dos quatro elementos, terra, água, fogo e ar, de Aristóteles (384-322 A.C.) etc., mas vamos suprimi-las aqui, porque elas provieram da pura imaginação e estão distantes da ciência. A metalurgia da Idade Antiga foi introduzida na Arábia e, sob o desejo de produzir metal nobre a partir de metal pobre, foi transformada em alquimia; foi ainda re-introduzida na Europa e sobreviveu até por volta do século XVII. Durante esse período, o desenvolvimento da ciência foi pequeno, mas as técnicas das experiências químicas progrediram e várias espécies de substâncias novas foram separadas e extraídas; podemos dizer, portanto, que serviu de degrau para uma. nova era. Os alquimistas descobriram muitas espécies de sais, além de álcoois e álcalis. Os ácidos clorídrico e sulfúrico foram produzidos no século XVI e o ácido nítrico antes. Já no século XIV, o explosivo primitivo, uma mistura de nitrogênio, enxofre e carvão, era produzido. O éter, a acetona, o ácido de benjoim foram descobertos antes do século XVII. Entretanto, como o método de produção dessas substâncias ficou encerrado por trás de um véu misterioso como segredo de alquimistas, ou como segredo nacional, a sua saída para outros países foi impedida, e não se puderam ver suas descrições através de letras. Devemos levar em consideração que, em seu sentido amplo, as descrições mencionadas no começo foram feitas nessa época através da conservação dos produtos, da transmissão secreta ao discípulo etc. Quanto às classificações, existem muitos ramos independentes, surgidos de modo natural, ligados intimamente às técnicas, como, por exemplo, o ramo ligado à produção do ferro que em linguagem atual, seria uma combinação da mineralogia e da metalurgia, o ramo ligado aos trabalhos de alquimistas, que seria a ciência das ligas e dos ácidos; o ramo ligado à produção de licores, que seria a ciência de fermentação e química orgânica; o ramo ligado aos trabalhos da chamada “bruxa”, que seria a venenologia e a anestologia etc. Mas não há nenhuma evidência de que tivesse havido intercâmbio entre eles. Mas, ao serem descobertas muitas substâncias de espécies diferentes no século XVII e à medida que as suas inter-relações foram sendo esclarecidas, esses ramos independentes de classificação começaram também a ser pesquisados globalmente. O fato de a pesquisa científica ter sido estabelecida em outros ramos, como a matemática ou a física, influenciou bastante. Boyle (1627-1691), que deixou pesquisas sobre as propriedades dos gases nesse sentido, foi um dos criadores da química. Mas, até chegar-se à química no sentido verdadeiro, foi preciso ainda mais de um século; isso devido à falta de interpretação científica da combustão de substâncias. Na segunda metade do século XVIII, sucederam-se descobertas sobre gases e, relacionadas a elas, começou-se a considerar detalhadamente o significado científico da combustão. Foi descoberto em 1754 o gás 'significado', em 1774 o oxigênio, e em 1776 o hidrogênio. A separação do nitrogênio e do cloro também ocorreu nessa época. Entretanto, com relação à combustão, não existia em tal período senão um raciocínio bastante primitivo. Na época de Boyle, pensava-se que o fato de o metal tornar-se pesado com a combustão era devido à adição de “partículas de fogo”. Esse raciocínio, no qual se considerava o fogo uma espécie de substância, chegou a seu clímax no início do século XVIII, quando Stahl (1660-1747) imaginou uma substância denominada flogístico. Foi Lavoisier (1743-1794) quem primeiro negou tal hipótese e transformou a experiência química, que até então era qualitativa, em quantitativa. Usando uma balança, ele mediu com precisão o aumento e a diminuição da massa dos gases e das substâncias observados durante a combustão das substâncias, no interior de um recipiente perfeitamente fechado, e descobriu que o elemento imaginado, o flogístico, não existia, que a massa total das substâncias era constante, e que a combustão significava combinação com o oxigênio. Com essa descoberta, foi abstraído e estabelecido o conceito de elemento químico que era inextinguível nas reações químicas, e, unificando vários ramos miúdos que existiam até então independentemente, a química foi concluída como uma ciência em que se estuda a combinação e a separação dos elementos. Desde então, a pesquisa progrediu rapidamente e, passando sucessivamente pelas leis das proporções constantes de Proust (1754-1826), das proporções múltiplas de Dalton (1766-1844), pela teoria atômica apresentada por ele em 1808, pela lei das reações dos gases de Gay-Lussac (1778- 18500 etc., foi apresentada em 1811 por Avogadro (1776-1856) a teoria molecular, a qual ficou enterrada, entretanto, até quando Cannizzaro (1826-1910) foi buscá-la, em 1860. Embora os conceitos de átomo e molécula tenham assim vagueado um pouco no seu caminho, o raciocínio de elemento químico apresentado por Lavoisier foi promovido intensamente por Berzelius (1779-1848), que por sua vez produziu mais de 2 000 espécies de compostos químicos e mediu as massas atômicas de 43 espécies de elementos. Até essa época, pensava-se que a substância orgânica podia ser extraída somente do corpo de um ser vivo e que a sua pesquisa pertencia a um outro ramo. Mas, desde que Wohler (1800-1882) conseguiu sintetizar a uréia, esse estudo entrou também para o ramo da química. O conceito de valência química é devido aos esforços de Frankland (1825-1899), Kolbe (1818-18 84), Kekulé (1829-1896) e outros, na metade do século XIX. Em 1865, Kekulé conseguiu a fórmula estrutural correta do benzeno. Juntamente com isso, várias características dos elementos foram pesquisadas e em 1869 Mendeleiv (1834-1907) apresentou a tabela periódica. Pode-se dizer que, com isso, ficou concluída, em linhas gerais, a química no sentido clássico. Posteriormente, juntou-se à teoria da estrutura atômica da física, surgindo a físico-química, e a química também entrou no estágio de re-coordenação. A história da química determinado está intrinsecamente ligada ao desenvolvimento do homem, já que abarca todas as transformações de matériass e teorias correspondentes. Com frequência a história da química se relaciona intimamente cohisas m a história dos químicos e — segundo a nacionalidade ou tendência política do autor — ressalta em maior ou menor medida os sucessos alcançados num campo ou por uma determinada nação. A ciência química surge no século XVII a partir dos estudos de alquimia populares entre muitos dos cientistas da época. Considera-se que os princípios bázicos da química se recolem pela primeira vez na obra do cientista britânico Robert Boyle: The Sceptical Chymist (1661). HA química, como talezar, começa a ser explorada um século mais tarde com os trabalhos do francês Antoine Lavoisier e as suas descobertas em relação ao oxigênio com Carl Wilhelm Scheele, à lei da conservação da massa e à refutação da teoria do flogisto como teoria da combustão. Primeiros avanços da química O princípio do domínio da química (que para alguns antropólogos coincide com o princípio do homem moderno) é o domínio do fogo. Há indícios de que faz mais de 500.000 anos, em tempos do Homo erectus, algumas tribos conseguiram este sucesso que ainda hoje é uma das tecnologias mais importantes. Não só dava luz e calor na noite, como ajudava a proteger-se contra os animais selvagens. Também permitia a preparação de comida cozida. Esta continha menos microorganismos patogênicos e era mais facilmente digerida. Assim, baixava-se a mortalidade e melhoravam as condições gerais de vida. jpg|190px|Tabela periódica de Mendeleyev]] A metalurgia A metalurgia como um dos principais processos de transformação utilizados até hoje começou com o descobrimento do cobre. Ainda que exista na natureza como Elemento químico, a maior parte acha-se em forma de minerais como a calcopirita, a azurita ou a malaquita. Especialmente as últimas são facilmente reduzidas ao metal. Supõe-se que algumas jóias fabricadas de algum destes minerais e caídas acidentalmente ao fogo levaram ao desenvolvimento dos processos correspondentes para obter o metal. Depois, por experimentação ou como resultado de misturas acidentais se descobriu que as propriedades mecânicas do cobre podiam-se melhorar em suas ligas de metais. Especial sucesso teve a liga de metais do cobre com o estanho e traças de outros elementos como o arsênico — liga conhecida como bronze — que se conseguiu de forma aparentemente independente no Oriente Próximo e na China, desde onde se estendeu por quase todo o mundo e que deu o nome à Idade do Bronze. Umas das minas de estanho mais importantes da Antiguidade se achavam nas Ilhas Britânicas. Originalmente o comércio foi dominado pelos Fenícios. Depois, o controle deste importante recurso provavelmente fora a razão da invasão romana na Britânia. Os Hititas foram um dos primeiros povos a obter o ferro a partir dos seus minerais. Este processo é muito mais complicado já que requer temperaturas mais elevadas e, portanto, a construção de fornos especiais. No entanto, o metal obtido assim era de baixa qualidade com um elevado conteúdo em carbono, tendo que ser melhorado em diversos processos de purificação e, posteriormente, ser forjado. A humanidade demorou séculos para desenvolver os processos actuais de obtenção de aço (geralmente por oxidação das impurezas insuflando oxigênio ou ar no metal fundido, processo conhecido com o nome de "processo de Bessemer"). O seu domínio foi um dos pilares da Revolução Industrial. Outra meta metalúrgica foi a obtenção do alumínio. Descoberto a princípios do século XIX e, no princípio, obtido por redução dos seus sais com metais alcalinos, destacou-se pela sua rapidez. O seu preço superou o do ouro e era tão apreciado que uns talheres presenteados à corte francesa foram fabricados neste metal. Com o descobrimento da síntese por electrólise e posteriormente o desenvolvimento dos geradores eléctricos, o seu preço caiu, abrindo-se novo. A cerâmica Outro campo de desenvolvimento que acompanhou o homem desde a Antiguidade até o laboratório moderno é a cerâmica. Suas origens datam da pré-história, quando o homem descobriu que os recipientes feitos de argila mudavam as suas características mecânicas e incrementavam sua resistência frente à água se eram esquentados no fogo. Para controlar melhor o processo desenvolveram-se diferentes tipos de fornos. No Egipto descobriu-se que, recobrindo a superfície com misturas de determinados minerais (sobretudo misturas baseadas no feldspato e a galena, esta se cobria com uma capa muito dura e brilhante, o esmalte, cuja cor podia variar livremente adicionando pequenas quantidades de outros minerais e/ou condições de aeração no forno). Estas tecnologias difundiram-se rapidamente. Na China aperfeiçoaram-se as tecnologias de fabricação das cerâmicas até descobrir a porcelana no século VII. Somente no século XVIII foi que Johann Friedrich Böttger reinventou o processo na Europa. Relacionado com o desenvolvimento da cerâmica está o desenvolvimento do vidro a partir do quartzo e do carbonato de sódio ou de potássio. O seu desenvolvimento igualmente começou no Antigo Egipto e foi aperfeiçoado pelos romanos. A sua produção em massa no final do século XVIII obrigou ao governo francês a promover um concurso para a obtenção do carbonato sódico, já que com a fonte habitual - as cinzas da madeira - não se obtinham em quantidades suficientes como para cobrir a crescente demanda. O ganhador foi Nicolas Leblanc, ainda que seu processo caiu em desuso devido ao processo de Solvay, desenvolvido meio século mais tarde, que deu um forte impulso ao desenvolvimento da indústria química. Sobretudo as necessidades da indústria óptica de vidro de alta qualidade levaram ao desenvolvimento de vidros especiais com adicionados de boratos, aluminosilicatos, fosfatos etc. Assim conseguiram-se vidros com constantes de expansão térmica especialmente baixas, índices de refracção muito elevados ou muito pequenos, etc. Este desenvolvimento impulsionou, por exemplo, a química dos elementos das terras-raras. Ainda hoje a cerâmica e o vidro são campos abertos à investigação. A química como ciência O filósofo grego Aristóteles acreditava que as substâncias eram formadas por quatro elementos: terra, vento, água e fogo. Paralelamente, discorria outra teoria, o atomismo, que postulava que a matéria era formada por átomos, partículas indivisíveis que se podiam considerar a unidade mínima da matéria. Esta teoria, proposta pelo filósofo grego Demócrito de Abdera não foi popular na cultura ocidental dado o peso das obras de Aristóteles na Europa. No entanto, tinha seguidores (entre eles Lucrécio) e a idéia ficou presente até o princípio da Idade Moderna. Entre os séculos III a.C. e o século XVI d.C a química estava dominada pela alquimia. O objetivo de investigação mais conhecido da alquimia era a procura da pedra filosofal, um método hipotético capaz de transformar os metais em ouro. Na investigação alquímica desenvolveram-se novos produtos químicos e métodos para a separação de elementos químicos. Deste modo foram-se assentando os pilares básicos para o desenvolvimento de uma futura química experimental. A química, como é concebida atualmente, começa a desenvolver-se entre os séculos XVI e XVII. Nesta época estudou-se o comportamento e propriedades dos gases estabelecendo-se técnicas de medição. Pouco a pouco foi-se desenvolvendo e refinando o conceito de elemento como uma substância elementar que não podia ser descomposto em outras. Também esta época desenvolveu-se a teoria do flogisto para explicar os processos de combustão. Por volta do século XVIII a química adquire definitivamente as características de uma ciência experimental. Desenvolvem-se métodos de medição cuidadosos que permitem um melhor conhecimento de alguns fenômenos, como o da combustão da matéria,Antoine Lavoisier, o responsável por perceber a presença do carbono nos seres vivos e a complexidade de suas ligações em relação aos compostos inorgânicos; e assentando finalmente os pilares fundamentais da química moderna. O vitalismo e o começo da química orgânica Tão cedo se compreendessem os princípios da combustão, outro debate de grande importância apoderou-se da química: o vitalismo e a distinção essencial entre a matéria orgânica e inorgânica. Esta teoria assumia que a matéria orgânica só podia ser produzida pelos seres vivos atribuindo este facto a uma vis vitalis (força ou energia vital) inerente na própria vida. A base desta teoria era a dificuldade de obter matéria orgânica a partir de precursores inorgânicos. Este debate foi revolucionado quando Friedrich Wöhler descobriu acidentalmente como se podia sintetizar a ureia a partir do cianato de amónio, em 1828, mostrando que a matéria orgânica podia criar-se de maneira química. No entanto, ainda hoje se mantém a classificação em química orgânica e inorgânica, ocupando-se a primeira essencialmente dos compostos do carbono e a segunda dos compostos dos demais elementos. Os motores para o desenvolvimento da química orgânica eram, no princípio, a curiosidade sobre os produtos presentes nos seres vivos (provavelmente com a esperança de encontrar novos fármacos) e a síntese dos corantes ou tinturas. A última surgiu depois da descoberta da anilina por Runge e a primeira síntese de um corante artificial por Perkin. Depois adicionaram-se os novos materiais como os plásticos, os adesivos, os cristais líquidos, os fitossanitários, etc. Até à Segunda Guerra Mundial a principal matéria-prima da indústria química orgânica era o carvão, dada a grande importância da Europa no desenvolvimento desta parte da ciência e o facto de que em Europa não há grandes jazigos de alternativas como o petróleo. Com o final da segunda guerra mundial e o crescente peso dos Estados Unidos no sector químico, a química orgânica clássica se converte cada vez mais na petroquímica que conhecemos hoje. Uma das principais razões era a maior facilidade de transformação e a grande variedade de produtos derivados do petróleo. A tabela periódica e a descoberta dos elementos químicos Em 1860, os cientistas já tinham descoberto mais de 60 elementos químicos diferentes e tinham determinado sua massa atômica. Notaram que alguns elementos tinham propriedades químicas similares pelo que deram um nome a cada grupo de elementos parecidos. Em 1829, o químico J. W. Döbenreiner organizou um sistema de classificação de elementos no qual estes agrupavam-se em grupos de três denominados tríades. As propriedades químicas dos elementos de uma tríade eram similares e suas propriedades físicas variavam de maneira ordenada com sua massa atômica. Alguns anos mais tarde, o químico russo Dmitri Ivanovich Mendeleyev desenvolveu uma tabela periódica dos elementos segundo a ordem crescente das suas massas atômicas. Dispôs os elementos em colunas verticais começando pelos mais levianos e, quando chegava a um elemento que tinha propriedades semelhantes às de outro elemento, começava outra coluna. Em pouco tempo Mendeleiev aperfeiçoou a sua tabela acomodando os elementos em filas horizontais. O seu sistema permitiu-lhe predizer com bastante exatidão as propriedades de elementos não descobertos até o momento. A grande semelhança do germânio com o elemento previsto por Mendeleyev conseguiu finalmente a aceitação geral deste sistema de ordenação que ainda hoje segue-se aplicando. Desenvolvimento da teoria atômica estrutura do átomo considera-se um ramo da física e não da química. A evolução dos modelos atômicos Modelo atômico de Thomson Modelo atômico de Rutherford Modelo atômico de Bohr Cronologia dos Modelos Atômicos Primeiro Modelo criado foi o de Dalton', em meados de 1803; O segundo modelo criado foi o de J.J. Thomson, em meados de 1817; O terceiro modelo criado foi o de Rutherford, entre 1911 e 1919 (data não confirmada); O quarto a ser criado foi o de Bohr (o mesmo que corrigiu o erro do modelo de Rutherford), entre 1920 e 1922 (data não confirmada, sabe-se que foi criado logo após o terceiro modelo). ELIXIR DA LONGA VIDA – A FONTE DA JUVENTUDE A humanidade sempre sonhou em produzir uma substância ou produto que pudesse prolongar a vida indefinidamente. Há relatos incontáveis de estudiosos que se embrenharam em exaustivas pesquisas visando a obtenção e preservação da saúde e da juventude. Os alquimistas são prova disso. Muitos se meteram a estudar Alquimia, visando a obtenção do famoso "Elixir da Longa Vida", tão comentado entre os conhecedores da Arte Alquímica. Disso surgiram inúmeras "receitas secretas", cuja manipulação resultaria na obtenção de tal elixir que, segundo os Mestres seria a panacéia universal, eficaz para curar todas as doenças, manter o vigor físico e por conseguinte: a juventude perene. O que dizer acerca de tal busca incessante do homem pela imortalidade? Não é possível a eternidade para nada que seja material e concreto, pelo menos no que diz respeito à manutenção de sua forma atual. Aliás; nada é eterno. Tudo muda o tempo todo. A única coisa que permanece inalterada é o Espírito Único que a tudo governa e em torno do qual tudo gira em movimentos circulares e ondulares, produzindo luz, matéria, energia e muitas outras coisas que desconhecemos. Então a eternidade é apenas um sonho; um devaneio? É. E não é. Para o homem estritamente materialista, a eternidade não existe. Mas para o ser que toma consciência de sua unidade com o Todo; a eternidade é uma realidade, já que o tempo e o espaço são apenas ilusão dos sentidos físicos. Nisso; podemos afirmar que os verdadeiros Alquimistas falavam a verdade quando se diziam possuidores do "Elixir da Longa Vida", panacéia universal, curador de todos os males. Entretanto; obviamente estavam se referindo ao mundo espiritual quando diziam isso. Sabiam que tal conceito consistia apenas em uma mudança de atitude acerca da grande realidade espiritual que sobrepõe à vida e à morte. Noutras palavras: o "Elixir da Longa Vida" é a consciência da espiritualidade e, por conseguinte; da eternidade. É ter consciência de que não somos apenas o nosso corpo físico. Este é apenas um veículo transitório através do qual o Princípio da Vida se manifesta em nossa passagem (ou passagens) pelo mundo denso material. Ele é necessário para vivermos neste mundo tridimensional, mas não é tudo. É apenas uma ínfima parte da manifestação da Essência Divina que é a vida. Você que está agora diante do computador, pode achar que a vida se resume a tudo o que você vê ou experimenta sensoriamente. Mas nem por isso a grande realidade de infindáveis mistérios deixa de existir à sua volta. Imagine simplesmente o incessante fluxo de ondas invisíveis que interpenetram o ambiente em que você está: ondas de rádio, ondas eletromagnéticas, etc., etc. Não há ninguém aí, mas a partir do momento em que você ligou o seu PC, abriu as portas de um mundo virtual que lhe possibilitou entrar em contato com o mundo; ouvir vozes e ver imagens de pessoas ou coisas que se encontram a milhares de quilômetros. O mesmo acontece com seu aparelho de som ou a sua TV. Estão inertes e invisíveis até que você sintonize um canal e capte as freqüências de ondas que interpenetram todas as coisas. Basta sintonizar. Assim é com a espiritualidade: está aqui e aí ao seu redor, interpenetrando todas as coisas e dotando-as de vida. Basta entrar na freqüência e sintonizar-se com ela. Há no infindável universo uma série de outras energias e forças desconhecidas por nossos sentidos físicos e por nosso corpo denso material. Da mesma maneira, existem ondas e energias ainda mais sutis que formam dimensões paralelas interpenetrando a realidade que vislumbramos. Shakespeare sabiamente já dizia que há mais mistérios entre a terra e o céu do que aquilo que imaginamos em nossa vã filosofia. É justamente essa realidade desconhecida que a auto-espiritualização nos revela, aos poucos. E é isso que os mais sábios alquimistas vislumbraram em suas descobertas mais maravilhosas. Observaram os mistos e compostos que formam a vida e os objetos inanimados e descobriram por intuição e por "abertura de consciência", a "Vida" Invulnerável e eterna por trás de todas as outras formas de vida: mineral, vegetal, animal e humana racional. Descobriram que tudo vibra em ciclos intermináveis, movidos pela força de uma Essência Cósmica Criadora Única. Sabiamente, perceberam que há vida em tudo; inclusive nos minerais. E a ciência veio provar esta realidade, já que a experiência mostrou que nada está parado. Tudo é energia em movimento. Um corpo metálico inerte se mantém em sua forma graças à misteriosa corrente energética que pulsa incessantemente em seus átomos. Noutras palavras; a matéria nada mais é do que uma forma de energia condensada, ativa e dinâmica. Os átomos que compõem um pedaço de ouro são gerados originalmente pelos mesmos componentes que formam um bloco de pedra, diferenciando apenas pela freqüência das vibrações e pelo número de prótons e elétrons girando em torno de um núcleo. Olhando apenas sob este ângulo mais simplório explicado pela ciência tradicional, já poderíamos concluir que é possível a transmutação dos metais pregados pela Alquimia, mesmo em seu aspecto mais grosseiro. Bastaria apenas gerar um mecanismo que tornasse possível alterar as freqüências de vibração dos elementos atômicos. No entanto, a Essência Cósmica Criadora nos fornece outros mecanismos muito mais simples para transmutar os mistos e realizar a mais sublime e verdadeira operação alquímica: a "Alquimia Espiritual". Como vemos; a matéria pode até ser alterada por manipulação mas isso tem a probabilidade de se tornar aberração diante da harmonia cósmica. Quem no entanto buscar a transmutação dos elementos físicos e abstratos em sua essência criadora interna, gera e chama à existência as coisas que ainda não existiam. A sabedoria nos ensina que a verdadeira transformação só é verdadeira e eficaz quando realizada na origem. Ora; a origem de tudo é o mundo espiritual. Alterando as condições ali, o mundo material refletirá uma reação diretamente proporcional. O ouro material é o reflexo mais condensado do ouro espiritual. Da mesma forma, a saúde é um reflexo da harmonia interna do indivíduo. Crie o seu ouro espiritual e deixe o resto por conta da Lei inexorável da ação e reação. Tudo o que é gerado no mundo das idéias tem natureza espiritual. Se for alimentado com as energias certas (vontade, fé e esperança), invariavelmente tende a germinar no mundo original e por conseguinte, manifestar-se no plano denso-material. Lembre-se: a vida longa é apenas um sonho daquele ser amarrado às circunstâncias materiais que vive sem saber e sem perceber que a Vida é eterna, indestrutível. A nossa vida terrena está limitada a um espaço de tempo sabiamente delineado pelo princípio criador. O ouro e todas as riquezas são da mesma forma pré-estabelecidos e utilizados segundo a necessidade cultural e humana. Imagine um monte de alquimistas e/ou cientistas produzindo ouro em laboratório. Em pouquíssimo tempo o mesmo perderia todo o seu valor econômico. Imagina ainda o quão tedioso seria para um homem, nas circunstâncias atuais de existência, viver eternamente. Com o passar dos anos, esta seria para ele um tédio insuportável. Caro amigo! Admita a grande realidade espiritual que o cerca e verás que não há porque temer o medo da morte ou da velhice. Reconheça que seus entes queridos que partiram pode estar bem perto de você, mas separados por Leis Universais que assim estabelecem. Medite na grande verdade explicitada pela ciência convencional e, por analogia, chegará a conclusão de que a vida não pode ser interrompida com a morte do seu veículo físico. Saiba que a ciência afirma que nada se cria, nada se destrói, tudo se transforma. Até quando você usa uma energia para produzir outras formas de energia, saiba que, por mecanismos de economia universal, tais energia são simplesmente transmutadas, nunca aniquiladas. Se é assim com as coisas mais grosseiras, imagina se seria diferente com a magnificência que é a vida diante do Cósmico. Por que a vida se iniciaria e se acabaria num curto lampejar de tempo no círculo magistral da criação. Qual a finalidade do viver, se a morte interrompe um curso evolutivo de crescimento. Tudo é expansão, evolução, crescimento. Por que com a vida seria diferente? Pense nisso! Todos os meus livros estão disponíveis para leitura online, no meu site: A Casa do Aprendiz. Meus artigos falam sobre as maneiras de despertar o infinito potencial humano, através de técnicas de controle mental e de uma mudança na nossa maneira de pensar e agir diante da vida. Espero que ajude a muitos. Visite meu site: www.tecioleite.blogspot.com E-Mail tecioleite@bol.com.br Cel: (98) 8717-2660

MISTURAS E MÉTODOS DE SEPARAÇÃO

Prof. Esp. Alcenisio Técio Leite de Sá Mistura é um material que reúne duas ou mais substâncias, sem que ocorram alterações nelas, mantendo-se portanto, as características e propriedades das substâncias envolvidas. As misturas podem ser divididas em: Mistura homogênea – é aquela que apresenta as mesmas propriedades em to qualquer parte da sua extensão, apresenta apenas uma fase, é, portanto, monofásica. Exemplo: água + álcool; Mistura heterogênea – é aquela que não apresenta as mesmas propriedades em todas as partes de sua extensão. Apresentam duas ou mais fases, podendo ser: bifásica, trifásica ou polifásica. Exemplo: água + óleo, bifásica; Misturas homogêneas Evaporação: separa líquido do sólido. Quando exposta ao ar e sobtemperatura ambiente, a parte líquida da mistura evapora-se, enquanto a parte sólida fica depositada. Destilação: líquido do sólido. A mistura é aquecida em um balão A até a ebulição, o componente líquido despende-se do sistema na forma de vapor, este passando pelas paredes frias do condensador volta ao estado líquido e vai gotejar em um balão B. Assim a parte sólida fica retida no balão A enquanto a líquida vai para o B. Destilação fracionada: vários líquidos cujos pontos de ebulição sejam diferentes. O aparelho é o mesmo da destilação simples, contendo apenas um termômetro a mais. A mistura é aquecida e os líquidos vão destilando na ordem crescente de seus pontos de ebulição. Solidificação fracionada: baseia-se no ponto de solidificação das substâncias, quando as duas estão dissolvidas num mesmo líquido. Fusão fracionada: usada para separar substâncias contidas numa mistura sólida, baseia-se no de que o ponto de fusão é uma temperatura característica de cada sólido. Sublimação: aplica-se a substâncias que passam diretamente do estado sólido para o estado de vapor. Recolhe-se os seus vapores e depois os mesmos são sublimados, separando-se do restante da mistura. Liquefação e vaporização fracionada: misturas constituídas por vários gases. Em aparelhagem especial a solução gasosa é continuamente resfriada e à medida que os pontos de liquefação dos componentes vão sendo atingidos os mesmos vão passando ao estado líquido. A seguir são submetidos à evaporação fracionada, separando-se dessa maneira os vários gases. Misturas heterogêneas Catação: separar sólidos. Consiste em separar com uma pinça ou simplesmente com a mão, os fragmentos quando estes forem grandes e diferentes. Ventilação: separar os sólidos. Consiste na separação de uma das fases submetendo a mistura a uma corrente de ar; só pode se usada quando uma das fases é muito leve em relação a outra, ou seja possuem densidades diferentes. Levigação: separação de sólidos. A mistura é submetida a uma corrente líquida (água). Um dos componentes sendo muito mais leve que o outro é arrastado pela correnteza e o outro fica. Flotação: substâncias sólidas de densidades diferentes. Coloca-se um líquido de densidade intermediária na mistura. Isso faz com que o líquido separe as substâncias: a de menor densidade fica na superfície do líquido e a de maior densidade abaixo. Peneiração ou tamização: pode ser usado quando as fases do sistema se reduzem a grãos de diferentes tamanhos quando o sistema é triturado; por meio de uma série de peneiras cujas malhas são gradativamente menores pode-se separar os componentes. Mistura e combinação Se misturarmos duas substâncias, pode ou não ocorrer uma reação química. Se não ocorrer uma reação química, as substâncias misturadas podem ser separadas por um processo físico, como catação, filtração, separação magnética, dissolução, pois, como são as mesmas substâncias, elas mantém suas propriedades originais. Se ocorrer uma reação química, formar-se-á uma (ou mais) nova substância e, consequentemente, as substâncias iniciais não poderão mais ser separadas por nenhum processo físico. Com dois tipos de substâncias diferentes, podemos formar uma mistura ou combinação. Como? É fácil, seguindo o procedimento abaixo: 1. Misturar 2,5 g de ferro com 1,5 g de enxofre em um almofariz. 2. A amostra (4 g de ferro e enxofre) deve ser dividida em duas partes iguais. 3. Colocar uma das partes sobre um vidro de relógio e passar um ímã sobre a amostra a uma altura de 1 cm aproximadamente. Observe: A amostra é uma mistura pois, os componentes podem ser separados por processos físicos. 4. Adicionar 5 ml de ácido sulfúrico (solução a 10%) em um tubo de ensaio. 5. Juntar a outra parte da amostra (anteriormente dividida) e adicionar ao tubo de ensaio. Observe: A amostra reage com o meio liberando gases e formando uma combinação, visto que as substâncias iniciais não podem ser separadas por nenhum processo físico. PROCESSOS GERAIS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS Mistura é a reunião de duas ou mais substâncias que não reagem entre si. As misturas são classificadas em Heterogêneas (apresentam mais de uma fase) e Homogêneas (apresentam uma única fase). Em geral as misturas não tem propriedades físicas próprias, em lugar disso, as propriedades das misturas são propriedades das substâncias que a compõem. Para se desdobrar uma mistura em seus componentes, é necessário que se tenha um conhecimento prévio dos mesmos, para que se possa utilizar o processo mais adequado, já que os processos dependem das propriedades físicas das substâncias que formam a mistura. Em uma separação, podemos usar os seguintes processos: a)Para Misturas Heterogêneas b)Para Misturas Homogêneas Comentaremos, resumidamente, quatro dos principais processos acima citados: Decantação e Sifonação: Baseia-se nas propriedades físicas de sólido-líquido (para decantação e sifonação) e líquido-líquido (para o funil de decantação), mas nem sempre é um dos métodos mais eficientes, porque na maioria das vezes não se consegue obter uma separação completa das substâncias ao utilizar o método de sifonação (se for sólido-líquido), porque durante o mesmo pode ocorrer de vir algumas partículas sólidas junto com o líquido. Uma maior eficiência deste processo é observada quando utilizado em mistura de líquido-líquido, usando para isto o funil de decantação. Filtração Simples e à Pressão Reduzida (Vácuo): Neste processo podemos separar misturas heterogêneas de sólido-líquido. O líquido que passa pelo filtro é denominado como filtrado ou resultante e o sólido que fica retido no filtro é denominado como resíduo. A maior finalidade da filtração à pressão reduzida (vácuo) é acelerar o processo de filtração de uma solução pela diminuição da pressão. Decantação (Funil): Neste processo deve ser usado apenas misturas heterogêneas de líquido-líquido, pois, este processo se baseia em diferenças de densidade e solubilidade. Durante o escoamento do líquido do funil de decantação a torneira deve ser controlada com a mão esquerda para que se possa controlar o fluxo do escoamento com maior facilidade e, é válido lembrar também que a solução deve ser escoada até a interface que separa o líquido mais denso do menos denso, chegue próximo a torneira. Destilação Simples e à Pressão Reduzida (Vácuo): Nos dois tipos de destilações (pressão normal e reduzida) podem ser separadas misturas homogêneas de sólido-líquido. Deve-se montar o esquema de aparelhagem de destilação (em laboratório) com muito cuidado, observando-se que a entrada de água deve ser feita pela parte inferior do condensador para que ela circule ocupando todo o espaço, porque se ocorrer um erro na montagem e a entrada de água for colocada na parte superior, ela "descerá" pelo condensador sem circular e completar o volume do mesmo, logo, será impossível haver a condensação pelo resfriamento dos gases. Destilação Simples SEPARAÇÃO DE MISTURAS HOMOGÊNEAS Destilação simples (sólido+líquido) Por aquecimento, só o líquido entra em ebulição, vaporiza-se e a seguir condensa-se, separando-se do sólido. Ex.: destilar solução de permanganato de potássio. Destilação fracionada(líquido - líquido) É utilizada quando temos líquidos que tenham diferentes pontos de ebulição (P.E.) que passam através de uma coluna de fracionamento. Por aquecimento, os líquidos vaporizam-se e a seguir condensam-se, separadamente, à medida que vão sendo atingidos os seus P.E. Ex.: fracionamento do petróleo Liquefação fracionada(gás + gás) Por resfriamento da mistura, os gases se liquefazem separadamente, à medida que vão sendo atingidos os seus P.E. Ex.: mistura de O2 e N2 Aquecimento simples (gás + líquido) Por aquecimento abaixo do PE do líquido, o gás dissolvido é expulso. Ex.: água com CO2 Evaporação - o componente líquido é separado do sólido após se deixar evaporar o líquido presente. Ex.: separar o sal da água do mar. SEPARAÇÃO DE MISTURAS HETEROGÊNEAS Todas as fases são sólidas Catação - Os fragmentos são catados com a mão ou pinça. Ex.: separar arroz do feijão. Ventilação - Separação do componente mais leve por corrente de ar. Ex.: separar a casca do arroz. Levigação - Separação do componente mais leve por corrente de água que arrasta o componente menos denso. Ex.: separação de minérios. Flotação - Separação por um líquido de densidade intermediária entre dois sólidos de densidades diferentes. O sólido menos denso flutua no líquido. Ex.: separação do ouro do seu minério com o auxílio de mercúrio líquido. Dissolução fracionada - Separação por meio de um líquido que dissolve apenas um componente e não dissolve os outros. Necessita de um método auxiliar para retirar o líquido adicionado, geralmente filtração e evaporação. Ex.: mistura de areia e sal. Separação magnética - Apenas um componente é atraído pelo ímã, geralmente ferro, níquel e cobalto. Ex.: areia com limalha de ferro Fusão fracionada - Separação por aquecimento da mistura até a fusão do componente de menor P.F. Cristalização fracionada - Adiciona-se um líquido que dissolva todos os sólidos. Por evaporação da solução obtida, os componentes cristalizam-se separadamente. Peneiração ou tamização - separa-se grãos menores de maiores com o auxílio de uma peneira (conhecido também como tamis). Os grãos maiores ficam retidos na peneira e os menores passam pela malha. Ex.: separar areia de pedregulhos. Pelo menos uma das fases não é sólida Sedimentação - Separação de duas ou mais camadas devido a diferentes densidades, sendo que a fase mais densa se deposita no fundo do recipiente em que se encontra. Decantação - Após a sedimentação a fase líquida é escoada ou retirada por intermédio de um sifão. Sifonamento - necessita que se estabeleça uma diferença de altura entre o frasco que contém a mistura e a ponta do sifão para que haja escoamento da fase superficial da mistura. Filtração - Separa a fase líquida ou gasosa da sólida por meio de uma superfície porosa que retém o sólido.Usam-se papel filtro ou filtro de porcelana. Ex.: coar o café, filtrar a água, aspirar o pó com aspirador. Funil de decantação - separa dois líquidos imiscíveis (não se misturam entre si) com o auxílio de um funil de decantação (chamado também de pêra de decantação). Ao se abrir a torneira o líquido mais denso escoa separando-se do outro líquido. Ex.: água e azeite Centrifugação - Decantação acelerada por um centrífuga. É utilizado quando as partículas sólidas são muito pequenas, o que demoraria para decantar. A centrífuga origina uma força que desloca as partículas para o fundo dos tubos do aparelho. Câmara de poeira - passar um mistura sólido-gás no interior de uma câmara subdividida em tabiques (chicanas) onde a poeira fica retida o gás sai purificado. Ex.: ar com poeira. Sublimação - é possível separar sólidos que sublimam a temperatura ambiente ou com leve aquecimento. Ex.: separar iodo de outros sólidos Importante: não esquecer que na mistura não há reação química, por isso, podemos separar o sistema por um processo físico Prof. Especialista: Alcenisio Técio Leite de Sá E-Mail: tecioleite@bol.com.br

CONCEITOS BÁSICOS DE QUÍMICA

Prof. Esp. Alcenisio Técio Leite de Sá QUÍMICA - Ciência que estuda as substâncias, suas estruturas, suas propriedades e suas transformações químicas. QUÍMICA - Ciência que estuda a matéria, as substâncias que a constituem e suas transformações. MATÉRIA: Tudo que possui massa e ocupa lugar no espaço (misturas). Ex. madeira, granito, as plantas, o corpo humano, água, o ar, hematita (minério de ferro), etc. SUBSTÂNCIAS: São os diversos tipos de constituintes da matéria (moléculas). Ex. água (H2O), sal do mar (NaCl), açúcar sangüíneo (C6H12O6), sacarose (açúcar de cozinha) (C12H22O11) etc. Substância Simples - formada por átomos do mesmo elemento Substância Composta- formada por mais de dois átomos (ou íons) diferente CORPO: Porção limitada da matéria Ex: tábua de madeira, pedaço de granito, barra de ferro, etc. OBJETO: É um utensílio fabricado para ser útil ao homem. Ex: mesa, cadeira, caderno, caneta, roupas, etc. ELEMENTO QUÍMICO: É o nome dado a cada um dos diversos tipos de átomos. Ex: Hidrogênio, Hélio, Carbono, Cloro, Flúor, etc. ÁTOMO: É a menor estrutura básica formadora das substâncias, constituídas essencialmente de prótons, nêutrons e elétrons. MOLÉCULAS: Conjunto de átomos ou íons. Ex: H2O (formada por átomos), NaCl (formada por íons), etc. MISTURAS: É a forma como encontramos a matéria na natureza (uma mistura de substâncias). As misturas podem ser: Homogêneas ou Heterogêneas SISTEMAS – é o nome dado a uma porção da matéria separa para efeito de estudo em laboratório. Sistemas Heterogêneos - Quando visualmente apresentam descontinuidade, ou seja, mais de uma fase. Sistemas Homogêneos – Quando apresentam uma única fase, mesmo com auxílio de potentes microscópios, entre os constituintes da mistura (também chamada de soluções) FASE: Cada porção visualmente uniforme do sistema ou mistura. FENÔMENOS FÍSICOS E QUÍMICOS Fenômeno Físico - dizemos que a matéria sofreu transformação física quando, analisando o resultado, constata-se que sua composição não sofreu alteração. Estes fenômenos são ditos também de reversíveis, ou seja podemos fazer o caminho de volta facilmente. Embora existam muitos fenômenos físicos para a química o que mais interessa são as mudanças de estado físico. Ex.: Evaporação da água por aquecimento, basta resfriarmos para termos ela líquida novamente. As substâncias puras possuem propriedades físicas (fusão, ebulição, massa, densidade, dureza, etc.) bem definidas, sendo estas características usadas para diferenciar ou determinar a pureza de um sistema. As mudanças de estado físico da matéria recebem nomes particulares: Fenômeno Químico – quando a matéria sofre um fenômeno químico constata-se que houve mudança na sua composição. Estes fenômenos são ditos irreversíveis e as substâncias iniciais são denominadas reagentes, enquanto as formadas chamam-se produto da reação. As reações químicas ocorrida nos fenômenos químicos são representadas graficamente por equações químicas. Ex.: Na queima do carvão, o carbono e o oxigênio são os reagentes e o gás carbônico o produto da reação. TIPOS ESPECIAIS DE MISTURAS: Na natureza a matéria é encontrada em forma de misturas,ou seja,uma “salada” de substâncias. Existem misturas que se comportam como substâncias puras em algumas mudanças de estado físico, recebendo nomes especiais: Misturas Eutéticas – Comportam-se como substâncias puras durante a temperatura de fusão (sólido para líquido – TF ). Ex.: Solda (estanho + chumbo), Gelo + sal de cozinha. Misturas Azeotrópicas – Comportam-se como substâncias puras durante a temperatura de ebulição (líquido para gasoso – TE ). Ex.: (Álcool 96% + água 4%). Bibliografia: Ricardo Feltre, Antônio Sardela e Usberco - Salvador.

terça-feira, 7 de fevereiro de 2012

G L O S S Á R I O D E Q U Í M I C A

Prof. Esp. Alcenisio Técio Leite de Sá
A
ACETILENO: também denominado ETINO (CH º CH). Gás facilmente inflamável, usado em solda oxi-acetilenica.
ACETONA: nome oficial propanona. É um líquido incolor, muito volátil, menos denso que a água e solúvel em água e álcool.
ACIDIFICAR: o mesmo que acidular. Tornar ácido. Adicionar composto ácido, diminuindo o pH para valores inferiores a sete.
ÁCIDO LÁCTICO: é um ácido propanóico que foi substituído um hidrogênio por um grupo hidroxila do carbono secundário, é produzido em seus músculos quando você faz exercício físico. Este ácido está também presente no leite azedo.
ADSTRINGENTE:substânica que produz constrição, ou seja, que "amarra"a boca, como banana verde ou caju.
AEROSSOL: é um líquido ou sólido disperso num gás. Exemplos: neblina, nebulizador na terapia por umidificação e os frascos tipo "spray".
AGENTE DESIDRATANTE: remove a água de uma outra substância através de uma reação química chamada desidratação.
ÁGUA BRANDA: água predominantemente livre de íons cálcio (Ca+2) e íons magnésio (Mg+2).
ÁGUA DE HIDRATAÇÃO: água que é retida nos cristais de um composto.
ÁGUA DURA: água que contém os íons cálcio (Ca+2) e os íons magnésio (Mg+2).
ÁLCALI: Uma base solúvel em água, quando dissolvida produz íons OH- .
ALCANOS: compostos binários de carbono e hidrogênio de fórmula geral CnH2n+2, também denominados hidrocarbonetos saturados, por apresentar somente ligações simples entre seus átomos.
ALCENOS: Também denominados alquenos. Hidrocarbonetos insaturados por apresenta uma ligação dupla na molécula. Tem fórmula geral CnH2n.
ALCINOS: Também denominados alquinos. Hidrocarbonetos insaturados por apresentar uma ligação tripla na molécula. Tem fórmula geral CnH2n-2.
ALCADIENOS: Hidrocarbonetos insaturados que apresenta duas ligações duplas na sua molécula. Tem fórmula geral CnH2n-2.
ÁLCOOL: composto orgânico que contém o grupo hidroxila ou oxidrila (OH-) ligado a um carbono saturado.
ÁLCOOL 96 GRAUS GL: também chamado de álcool etílico hidratado, é uma mistura de 96% de etanol (álcool etílico) e 4% de água. Sendo uma mistura azeotrópica.
ÁLCOOL ISOPROPÍLICO: este álcool é usado em solução aquosa a 70% como desinfetante para a pele e em produtos após barba. Ele age como adstringente, fazendo com que o tecido se contraia, endurecendo a pele e limitando as secreções.
ALDEÍDO: composto com um grupo funcional carbonila e de fórmula geral RCHO, onde o R é um átomo de hidrogênio, um grupo alquila ou um grupo arila.
ALÓTROPOS: formas de um mesmo elemento com diferentes estruturas moleculares ou cristalinas. Diamante e grafite são alótropos do carbono.
AMIDAS: a família das amidas entre compostos nitrogenados se forma pela combinação de uma amina com um ácido carboxílico. O nitrogênio, da amina, perde um átomo de hidrogênio e o ácido perde o grupo hidroxila, originando água.
AMINAS: são compostos orgânicos derivados da substituição de um ou mais átomos de hidrogênio na amônia (NH3) por grupos orgânicos alquilas ou arilas.
ANIDRO: descreve uma substância que perdeu sua água de cristalização.
ÂNION: íon com carga elétrica negativa.
ÂNODO: na eletroquímica corresponde ao eletrodo que sofre oxidação.
ANTIUMECTANTE: é a substância capaz de reduzir a absorção de umidade pelos alimentos.
AROMATIZANTE: tem como função realçar ou fornecer aroma e sabor aos alimentos.
B
BIOLUMINESCÊNCIA: é a emissão de luz (luminescência) produzida por um ser vivo ( vaga-lume).
C
CARBOIDRATO: composto orgânico, tal como o açúcar, que contém somente os elementos C. H e º
CAFEÍNA: é uma molécula nitrogenada, um alcalóide, encontrada nos grãos de café e folhas de chá, é o estimulante do sistema nervoso central mais extensamente usado sem prescrição médica.
CALCÁRIO: é uma rocha sedimentar que é composta largamente por minerais de carbonato, especialmente carbonato de cálcio e magnésio.
CALCINAÇÃO: processo de aquecimento de corpos sólidos para provocar sua decomposição, mas sem oxidação pelo ar atmosférico. O calcário (carbonato de cálcio) ao ser calcinado transforma-se em cal viva (óxido de cálcio) e gás carbônico (dióxido de carbono).
CÁLCIO: símbolo Ca. Um elemento metálico cinzento e macio pertencente ao grupo 2. É usado como um absorvedor de gás, em sistemas aspiradores e como desoxidante na produção de ligas não ferrosas. Pode ser ainda utilizado como agente redutor na extração de metais como o tório, zircônio e urânio. O cálcio é um elemento essencial para os organismos vivos, sendo necessário para o seu crescimento e desenvolvimento.
CATALISADOR: uma substância que aumenta a rapidez de uma reação química, mas que aparece inalterada ao final da reação.
CÁTION: íon ou grupo com carga elétrica positiva.
CÁTODO: na eletroquímica corresponde ao eletrodo que sofre redução.
CÉLULA ELETROQUÍMICA: sistema que consiste em um eletrólito, dois eletrodos (cátodo e ânodo) e um circuito elétrico.
CERA: uma substância sólida ou semi-sólida. Existem dois tipos principais. As ceras minerais são misturas de hidrocarbonetos com pesos moleculares elevados. A cera de parafina, obtida do petróleo, é um exemplo. As ceras segregadas por plantas ou animais são principalmente ésteres de ácidos gordos e geralmente têm funções de proteção.
CETONA: compostos orgânicos que contêm o grupo funcional carbonila — CO — e fórmula geral R C O R', sendo R e R' grupos alquila ou arila.
CFC: abreviatura para clorofluorcarboneto -destroem a camada de ozônio.
CHAMA: uma mistura quente e luminosa de gases que estão queimando. A reação química numa chama são principalmente reações em cadeia de radicais livres e a luz provém da fluorescência de moléculas excitadas ou de íons ou ainda da incandescência de pequenas partículas (carbono).
CHUMBO TETRAETILA: um líquido incolor, Pb(C2H5)4, insolúvel em água, solúvel em benzeno, etanol, éter e petróleo. É usado em combustíveis para motores de combustão interna para aumentar o número de octanas e reduzir o ruído do motor. O uso do chumbo tetraetila em gasolina resulta na emissão de compostos de chumbo perigosos para a atmosfera.
CIMENTO: é qualquer das substâncias usadas para ligar ou fixar materiais duros. O cimento Portland é uma mistura de silicatos de cálcio e aluminatos produzido pelo aquecimento de calcário com argila num forno.
CNTP: abreviatura de Condições Normais de Temperatura e Pressão ( 0oC e 1 atm).
COLÓIDE: são sistemas no qual há duas ou mais fases, com uma (a fase dispersa) distribuída na outra (a fase dispersante). As partículas coloidais são maiores que aquelas encontradas em soluções, mas menores que as encontradas em suspensão.
COMBURENTE: nome dado à substância que é REDUZIDA em uma reação de combustão. No senso comum, é o oxigênio do ar atmosférico. O oxigênio é o principal comburente, porém temos casos isolados de combustões em que o comburente é o CLORO, o BROMO ou o ENXOFRE.
COMBUSTÍVEL: nome dado à substância que é OXIDADA em uma reação de combustão. No senso comum, é a substância que sofre queima quando em presença de oxigênio do ar. Exemplos: madeira, álcool, papel, derivados do petróleo, etc.
COMBUSTÃO: é uma reação química de oxidação-redução onde necessariamente temos a presença de um combustível e de um comburente, geralmente o oxigênio. Esta reação sempre libera energia calorífica e luminosa no espectro visível ou não.
COMBUSTÃO TOTAL: também chamada combustão completa, ocorre quando temos oxigênio em quantidade suficiente para reagir todo o combustível e liberar o máximo de energia possível.
COMBUSTÃO PARCIAL: também chamada combustão incompleta, ocorre quando a quantidade de oxigênio necessária não esta sendo utilizada, ou seja uma quantidade insuficiente e os produtos formados serão outros.
COMPOSTO BINÁRIO: composto formado somente por dois elementos.
COMPOSTO COVALENTE: sólido cristalino formado somente por ligações covalentes. São substâncias duras de altos pontos de fusão.
COMPOSTO IÔNICO: qualquer composto neutro formado por cátions e ânions que formam uma estrutura cristalina, chamada de reticulo cristalino.
COMPOSTO METÁLICO: qualquer composto formado por um tipo de metal ou por vários tipos de metais, unidos por ligações metálicas e formando um sólido cristalino.
COMPOSTO MOLECULAR: são compostos que só apresentam ligações covalentes entre seus átomos, intramoleculares, mas não entre moléculas, intermoleculares.
COMPOSTO NÃO POLAR: um composto que tem moléculas covalentes sem momento dipolar permanente. O metano e o benzeno são exemplos de compostos não polares.
COMPOSTOS ORGÂNICOS: compostos que contém carbono, geralmente combinado com hidrogênio, nitrogênio e enxôfre.
COMPOSTO POLAR: um composto que é iônico (NaCl) ou que tem moléculas com um elevado momento dipolar (H2O).
CONSERVANTE: significa qualquer substância capaz de retardar ou impedir o processo de fermentação, acidificação ou outra decomposição do alimento ou de mascarar qualquer evidência desses processos ou de neutralizar os ácidos gerados por quaisquer desses processos.
CORANTE: substâncias usadas para dar cor a tecidos, couro, alimentos, papel, etc. Os compostos usados para tingir são geralmente compostos orgânicos contendo ligações duplas conjugadas.
CORROSÃO: deterioração dos metais por um processo eletroquímico.
CORROSIVO: que corrói, danifica.
CRAQUEAMENTO: é o processo de produzir compostos orgânicos de cadeias menores partindo-se de cadeias maiores, pelo calor.
CRISTAL: Um sólido com formas poliédricas regulares. Todos os cristais de uma mesma substância desenvolvem-se de modo a terem os mesmos ângulos entre suas faces. No entanto, poderão não ter a mesma aparência exterior porque faces diferentes podem desenvolver-se a velocidades diferentes, dependendo das condições. Refere-se a forma externa de um cristal como a forma do cristal. Os átomos, íons e moléculas que formam o cristal tem uma disposição regular e esta é a estrutura do cristal.
D
DETERGENTE: é uma substância que adicionada à água melhora as suas propriedades de limpeza. Os detergentes são compostos que levam estas substâncias não polares a formarem uma solução com água.
DIÁLISE: se refere à difusão de partículas do soluto através de uma membrana semipermeável. A diálise separa pequenas moléculas e íons das grandes moléculas que formam os colóides.
DIATÔMICO: formado por 2 átomos.
DIFRAÇÃO DE RAIOS X: a difração de raios X por um cristal. Os comprimentos de onda dos raios X são da mesma ordem de grandeza das distâncias entre os átomos na maioria dos cristais e o padrão repetitivo da rede cristalina age com uma rede para os raios X.
DIFUSÃO: o processo segundo o qual diferentes substâncias (sólidos, líquidos ou gases) se misturam como resultado do movimento aleatório dos seus componentes: átomos, moléculas ou íons.
DILUIÇÃO: procedimento para preparar uma solução menos concentrada a partir de outra mais concentrada pela adição de solvente.
DILUÍDO: descrição de uma solução que tem uma concentração relativamente baixa de soluto.
DISPERSÃO: sistema constituído por duas ou mais espécies químicas uniformemente distribuídas entre si.

E
EBULIÇÃO: passagem violenta de um liquido a vapor (vaporização rápida) devido ao superaquecimento. As bolhas se formam a uma pressão superior à pressão atmosférica.
EDULCORANTES: é uma substância orgânica artificial, não glicídica, capaz de conferir sabor doce aos alimentos.
ELETRÓLISE: processo que utiliza energia elétrica para realizar uma reação químicanão espontânea.

ELETRÓLITO: substância que ao ser dissolvida na água, forma uma solução que pode conduzir eletricidade.

ELÉTRON: partícula subatômica que tem uma massa muito pequena e possui uma carga elétrica unitária negativa.

ELEMENTO: uma substância que não pode ser decomposta em substâncias mais simples. Num elemento, todos os átomos têm o mesmo número de prótons e de elétrons, apesar do número de neutrons poder variar.

ELEMENTOS REPRESENTATIVOS: elementos pertencentes aos grupos 1, 2 e 13 a 17 com sua camada mais externa incompleta.

ELEMENTOS TRANSURÂNICOS: elementos com números atômicos maiores que 92.

EMULSÃO: consiste de um líquido disperso em outro líquido ou num sólido. Exemplo: leite homogeneizado, maionese, etc.

ENANTIÔMEROS: isômeros ópticos, pois apresentam todas as propriedades físicas e químicas iguais, mas desviam o plano da luz polarizada para lados diferentes.

ENFERRUJAMENTO: corrosão do ferro (ou aço) formando-se óxidos de ferro III hidratado. O enferrujamento ocorre na presença tanto de água como de oxigênio.

EQUAÇÃO QUÍMICA: uma forma de representar uma reação química usando os símbolos das partículas participantes (átomos, moléculas, íons, etc...)

ESPESSANTE: substância capaz de aumentar, nos alimentos, a viscosidade de soluções, emulsões e suspensões.

ESPUMA: é um gás disperso num líquido ou sólido. Exemplo: creme "chantilly".

ESTABILIZANTE: substância que favorece e mantém a características físicas das emulsões e suspensões.

ESTEQUIOMETRIA: as proporções relativas nas quais os elementos formam compostos ou segundo as quais as substâncias reagem.

ÉSTERES: compostos que tem a fórmula R'COOR, onde R'pode ser hidrogênio, um grupo alquila ou arila e R é um grupo alquila ou arila, mas não hidrogênio.

ETANOL: pertence à classe dos álcoois e é solúvel em água em qualquer proporção, pois tem uma parte polar que estabelece pontes de hidrogênio com a água.

ÉTER: composto orgânico que contém o grupo funcional R-O-R', sendo R e R' grupos alquila ou arila.

ÉTER DE PETRÓLEO: uma mistura de hidrocarbonetos incolor, volátil e inflamável, principalmente de pentano e de hexano. Ferve entre 30 a 70 graus Celsius e é usado como solvente.

EVAPORAÇÃO: escape das moléculas desde a superfície de um líquido pelo aumento de sua energia cinética, também se chama vaporização lenta.

F

FAMÍLIA: conjunto de elementos de uma coluna da tabela periódica.

FERMENTAÇÃO: uma forma de respiração anaeróbica que ocorre em certos microrganismos, ex. leveduras. Compreende uma série de reações bioquímicas através das quais o açúcar é convertido em etanol e dióxido de carbono.

FERRO GUSA: a forma impura de ferro produzida num alto forno , que é fundida em lingotes(blocos) para serem convertidos mais tarde em ferro fundido, aço, etc . A composição depende dos minérios usados, do processo de fusão e do fim que será dado aos lingotes.

FLUORESCÊNCIA: emissão de radiação eletromagnética de um átomo ou molécula em particular na região visível, precedida pela absorção de um fóton.

FORMALDEÍDO: ou metanal, é um gás incolor frequentemente usado a 37% (m/v) em solução aquosa, chamada formalina. Nesta forma, ele é germicida e usado como desinfetante e é também um preservativo que endurece tecidos.

FÓSFORESCÊNCIA: a emissão de luz (luminescência) permanente após a causa da excitação ter sido removida é chamada fosforescência.

FULERENO: é um alótropo do carbono também chamado de Buckminsterfullerene ou Buckyball (C 60) representado por uma esfera de 60 átomos de carbono distribuidos em 12 pentagonos e 20 hexagonos, semelhante a uma bola de futebol.

FUSÃO NUCLEAR: combinação de núcleos pequenos para formar núcleos maiores.

G

GÁS IDEAL: este gás apresenta moléculas com volume desprezível e forças entre elas também desprezíveis e as colisões entre as moléculas seriam perfeitamente elásticas.

GÁS LIQUEFEITO DO PETRÓLEO: vários gases de petróleo, principalmente propano e butano, armazenados como líquidos sobre pressão. Pode ser usado como um combustível para motores e tem vantagem de provocar poucos depósitos na cabeça do cilindro.

GÁS NATURAL: uma mistura de gases de hidrocarbonetos que ocorre naturalmente encontrado em rochas sedimentares porosas na crosta terrestre, geralmente em associação com depósitos de petróleo. É constituida principalmente por metano (85%), etano (10%), propano (3%) e butano.

GÁS REAL: suas moléculas ocupam um volume finito, há pequenas forças entre as moléculas e em gases poliatômicos as colisões são até certo ponto inelásticas.

GASES NOBRES: elementos não metálicos do grupo 18 (He, Ne, Ar, Xe e Rn). Com exceção do hélio todos apresentam oito elétrons no último nível, o mais externo.

GEL: é uma dispersão de sólido em líquido, sendo que a quantidade de sólido é bem maior e pode ser obtida por evaporação do líquido. Exemplo: geléias e gelatina.

GRISU: é o gás metano que se forma nas minas de carvão.

H

HIGROSCÓPICO: substânica que absorve água do ar.

HIDROCARBONETOS: compostos constituídos somente por carbono e hidrogênio.

HIDROCARBONETOS ALIFÁTICO: hidrocarbonetos que não contém o grupo benzênico ou anel benzênico.

HIDROCARBONETOS AROMÁTICOS: hidrocarbonetos que contém um ou mais anéis benzênicos.

HIDROCARBONETOS INSATURADOS: hidrocarbonetos que contém ligações duplas ou triplas entre átomos de carbono.

HIDROCARBONETOS SATURADOS: hidrocarbonetos que somente contém ligações covalentes simples.

HIDROFÍLICO: substância que é atraída pela água.

HIDROFÓBICO: substância que sofre repulsão quando em contato com a água.

HIGROSCÓPICA: que tem tendência em absorver água.

I

INDICADORES: substâncias, usualmente de origem natural, que apresentam cores diferentes em meios ácidos ou básicos.

ÍNDICE DE OCTANOS: medida da tendência da gasolina em causar detonação.

ÍON: partícula carregada que se forma quando um átomo neutro ou um conjunto de átomos ganha ou perde um ou mais elétrons.

IONIZAÇÃO: é o processo de produção de íons em solução, em reação ou quando átomos ou moléculas recebem energia.

ISOELETRÔNICOS: são íons ou átomos que possuem o mesmo número de elétrons e portanto tem a mesma configuração eletrônica no estado padrão.

ISOMEROS: compostos químicos que têm a mesma fórmula molecular mas diferente estrutura molecular ou diferentes arranjos dos átomos no espaço.

ISOMEROS GEOMÉTRICOS: compostos com o mesmo tipo e número de átomos e iguais ligações químicas, mas diferentes distribuições espaciais de seus átomos.

ISOMEROS ÓPTICOS: compostos que apresentam assimetria molecular, ocorre em alcadienos acumulados, compostos ciclicos com isomeria geométrica trans e quando o composto apresentar carbono assimétrico.

ISOMEROS PLANOS: moléculas que tem a mesma fórmula molecular mas diferentes fórmulas estruturais.

J

JADE: uma pedra dura semipreciosa constituída tanto por jadeíta como nefrite. É apreciada pela sua cor verde translúcida mas também ocorrem variedades brancas, verdes e brancas, castanho e laranja.

L

LEI DA CONSERVAÇÃO DAS MASSAS: num sistema fechado, a massa permanece constante qualquer que seja o fenômeno que se verifique no seu interior. Numa reação química, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos.

LEI DAS PROPORÇÕES DEFINIDAS: amostras diferentes do mesmo composto contém sempre seus elementos constituintes nas mesmas proporções em massa.

LEI DE AVOGADRO: a pressão e temperatura constante o volume de um gás é diretamente proporcional ao número de moles de gás presente.

LEITE: é um líquido branco, opaco e de sabor doce, pouco mais denso que a água. É formado por gorduras (3,5%), proteínas (3,5%), açúcares (4,5%), sais minerais (0,7%) e água.

LIGA: uma mistura de um metal com quantidades determinadas de outros metais ou ametais, preparada quando todos estão fundidos. O bronze é uma liga de de cobre e estanho, enquanto o aço é uma liga de carbono e ferro.

LIGAÇÃO COVALENTE: ligação onde os átomos compartilham elétrons.
LIGAÇÃO COVALENTE DATIVA: também chamada de coordenada. Ligação onde um par de elétrons provêm unicamente de um dos átomos ligantes.

LIGAÇÃO IÔNICA: força eletrostática que mantém os íons unidos em um composto iônico.

LIPÍDIOS: são formados por diferentes tipos de moléculas encontradas nas plantas e nos animais e que se dissolvem em solventes orgânicos não polares como o éter, clorofórmio, benzeno e alcanos.

LIQUEFAÇÃO: a conversão de uma substância gasosa num líquido. Grandes quantidades de gases liquefeitos são usados hoje em dia comercialmente, especialmente gás liquefeito de petróleo (GLP) e gás natural liquefeito.

LUMINESCÊNCIA: a emissão de luz por uma substância por qualquer razão sem ser o aumento da sua temperatura. Em geral, os átomos de substâncias emitem fótons de energia eletromagnética quando transitam ao estado fundamental depois de terem estado num estado excitado.

LUZ POLARIZADA EM UM PLANO: luz em que os componentes do campo elétrico e magnético se encontram em planos específicos.

M

MACROMOLÉCULA: qualquer molécula com uma Massa Molecular relativa maior do que cerca de 10000.

MASSA MOLECULAR: a soma das massas atômicas, em unidades de massa atômica (uma), dos átomos que constituem a molécula.

MASSA ATÔMICA: massa de um átomo em unidades de massa atômica.

MASSA CRÍTICA: massa mínima de material requerida para ser fundida e gerar uma reação nuclear espontânea em cadeia.

MASSA MOLAR DE UM COMPOSTO: massa, em gramas ou quilogramas, de um mol do composto.

MATÉRIA: qualquer coisa que ocupa espaço e possui massa.

MEMBRANA SEMIPERMEÁVEL: membranas que permitem passar moléculas de solventes em uma solução, mas não de soluto.

METAIS ALCALINOS: o grupo 1 na tabela representado pelos elementos lítio (Li), sódio (Na), potássio (K), rubídio (Rb), césio (Cs) e frâncio (Fr).

METAIS ALCALINOS TERROSOS: o grupo 2 na tabela representado pelos elementos: berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e rádio (Ra).

METAIS DE TRANSIÇÃO: são os metais do grupo 3 ao grupo 12 que possuem elementos formadores de materiais fortes e duros, que são bons condutores de calor e eletricidade e que têm pontos de ebulição e de fusão muito elevados. Compostos coloridos, paramagnéticos e bons catalisadores.

METALURGIA: é a ciência e a tecnologia de separação dos metais a partir de seus minerais .

METILAÇÃO: uma reação química na qual um grupo metil (CH3 --) é introduzido numa molécula. Um exemplo particular é a substituição de um átomo de hidrogênio por um grupo metil.

MÉTODO CIENTÍFICO: um enfoque sistemático de uma investigação.

MÉTODO DO MOL: tratamento para determinar a quantidade de produto formado em uma reação.

MINÉRIO: material de um depósito mineral em forma suficientemente concentrada para permitir a recuperação do metal desejado. Esse metal geralmente está ligados à atomos de oxigênio.

MISTURA: combinação de duas ou mais substâncias que conservam sua identidade e podem ser separadas através de processos físicos.

MISTURA HETEROGÊNEA: é uma mistura em que os componentes permanecem fisicamente separados , ou seja, apresentam mais de uma fase.

MISTURA HOMOGÊNEA: depois de uma agitação , a composição da mistura é a mesma em toda a solução, ou seja, apresenta apenas uma fase.

MISTURA RACÊMICA: mistura equimolar de dois enantiômeros.

MINERAL: uma substância que ocorre naturalmente que tem uma composição química característica e em geral, uma estrutura cristalina.

MISCÍBILIDADE: se diz que dois líquidos que são completamente solúveis entre si, em todas as proporções, são miscíveis.

MOL: quantidade de substância que contém tantas entidades elementares, átomos, moléculas ou outras partículas, quantos átomos existem em 12 gramas do isótopo do carbono-12.

MOLÉCULA: agregado de pelo menos dois átomos, com uma distribuição definida, que se mantém unidos através de ligação covalente.

MONÔMERO: uma molécula ou composto que se junta a outros para formar um dímero, trímero ou polímero.

N

NÊUTRON: partícula sem carga elétrica encontrada no núcleo de todos os átomos(exceto no átomo de 1H).

NOX OU NÚMERO DE OXIDAÇÃO: carga real ou aparente de um átomo.

NÚCLEO: porção central do átomo, carregada positivamente e constituída por prótons e nêutrons.

NÚMERO ATÔMICO: é o número de prótons existentes no núcleo de um átomo.

O

ÓLEO: qualquer dos vários líquidos viscosos que são geralmente imiscíveis com água. As plantas naturais e os óleos animais ou são misturas voláteis de ésteres simples ou são glicerídeos de ácidos graxos. Os óleos minerais são misturas de hidrocarbonetos (Ex. petróleo).

OSMOSE: movimento das moléculas de um solvente através de uma membrana semipermeável na direção da solução mais concentrada.

OSMOSE INVERSA: método de dessalgação que usa alta pressão para forçar a água a passar de uma solução muito concentrada para uma mais diluída através de uma membrana semi-permeável.

ÓXIDO ANFÓTERO: óxido que apresenta tanto propriedades ácidas como básicas.

ÓXIDO BÁSICO: são óxidos formados principalmente pela união do oxigênio com metais, adquirindo características básicas ou alcalinas.

OXIÁCIDOS: ácidos que contém hidrogênio, oxigênio e outro elemento central.

P

PARTES POR MILHÃO: são muito úteis em medidas ambientais, onde concentrações extremamente pequenas de poluentes podem ser significativas. Uma parte por milhão (1ppm) significa, por exemplo, um miligrama (1 mg) de uma substância misturada em um kilograma (1 kg ) de outra substância.

PARTÍCULA ALFA: ver raios alfa.

PETRÓLEO: é um óleo que ocorre naturalmente constituído principalmente por hidrocarbonetos com alguns outros elementos, como enxofre, oxigênio e nitrogênio. Na sua forma não refinada o petróleo é conhecido como óleo cru.

pH: é o logaritmo negativo da concentração dos íons hidrogênio.

PLASMA: estado da matéria em que um sistema gasoso esta constituído por íons positivos e elétrons.

POLIETILENO: é um polímero de adição produzido a partir do etileno e produz tubos macios, flexíveis e quimicamente resistentes usados para terapia endovenosa e em cateteres para uso prolongado.

POLÍMERO: molécula grande que é formada pela união de moléculas menores – unidades chamadas monômeros – através de uma reação denominada polimerização.

PÓLVORA: um explosivo constituído por uma mistura de nitrato de potássio, enxofre e carvão.

POTENCIAL PADRÃO DE OXIDAÇÃO: voltagem medida quando ocorre uma oxidação em um eletrodo e todos os solutos estão com concentração igual a 1 molar e os gases estão a 1 atmosfera.

PRECIPITAÇÃO: 1. Todas as formas sólidas e líquidas de água que são depositadas pela atmosfera; inclui chuva, chuvisco, neve, graniza, orvalho e geada. 2. a formação de um precipitado.

PRECIPITADO: uma suspensão de pequenas partículas sólidas produzida num líquido por reação química.

PROCESSO EXOTÉRMICO: processo que libera calor para o meio externo.

PROCESSO ENDOTÉRMICO: processo que absorve calor do meio externo.

PRODUTO: substância que se forma como resultado de uma reação química.

PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS: propriedades que podemos medir de forma direta, sem a ajuda de instrumentos.

PROPRIEDADES MICROSCÓPICAS: propriedades que não podem ser medidas diretamente sem a ajuda de um microscópio ou outro instrumento especial.

PROPRIEDADE QUÍMICA: qualquer propriedade de uma substância que não pode ser estudada sem ocorrer a transformação de uma substância em outra.

PROTEÍNA: qualquer elemento de um grande grupo de compostos orgânicos que se encontram em todos os seres vivos. As proteínas contêm carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e a maioria contêm também enxofre.

PROTEÍNA DESNATURADA: quando aquecidas ou sujeitas a fortes ácidos ou bases, as proteínas perdem a sua estrutura terciária específica e podem formar coágulos insolúveis. Geralmente as suas propriedades biológicas são desativadas.

PROTEÍNA SIMPLES: proteína que contém somente aminoácidos.

PRÓTON: partícula subatômica que tem uma carga elétrica unitária positiva. A massa do próton é 1840 vezes maior que a massa do elétron.

PONTO DE EBULIÇÃO: temperatura na qual a pressão de vapor de um líquido se iguala a pressão atmosférica externa.
PONTO DE FUSÃO: temperatura em que existem em equilíbrio as fases sólida e líquida.

Q

QUILATE: uma medida da fineza (pureza) do ouro (Au). O ouro puro é descrito como ouro de 24-quilates. O ouro de 14-quilates contém 14 partes em 24 de ouro, sendo o restante normalmente cobre (Cu).

QUÍMICA ORGÂNICA: ramo da química que estuda os compostos do carbono.

QUIMIOLUMINESCÊNCIA: é a emissão de luz (luminescência) por uma reação química, como a oxidação lenta do fósforo.

QUIRAL: compostos ou íons em que suas imagens opostas são sobreponíveis

R

RADIAÇÃO: emissão e transmissão de energia através do espaço em forma de ondas.

RADIATIVIDADE: ruptura espontânea de um átomo por emissão de partículas e/ou radiação.

RADICAL: qualquer fragmento de uma molécula que contenha um elétron desemparelhado.

RAIOS ALFA: radiação que corresponde a núcleos de hélio ou íons de hélio com carga positiva +2.

RAIOS BETA: nome dado a um feixe de elétrons.

RAIOS GAMA: radiação eletromagnética de alta energia.

REAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO: reação entre um ácido e uma base.

REAÇÃO DE OXIDAÇÃO: semi-reação que implica na doação de elétrons por uma substância ou elemento.

REAÇÃO DE REDUÇÃO: semi-reação que implica recebimento de elétrons por uma substância ou elemento.

REAÇÃO DE SIMPLES TROCA: um átomo ou íon de um composto troca por outro átomo de outro elemento.

REAÇÃO NUCLEAR EM CADEIA: sequência de reações de fisão nuclear espontânea.

REAÇÃO REDOX: reação onde ocorre transferência de elétrons ou troca dos números de oxidação das substâncias que tomam parte dela.

REAGENTE: substância que é consumida em uma reação química.

S

SAL: composto iônico constituído por um cátion diferente do íon hidrogênio e um ânion distinto da hidroxila ou do oxigênio.

SAPONIFICAÇÃO: a reação de ésteres com bases, com a formação de álcoois e sais de ácidos carboxílicos (sabão).

Serotonina: molécula responsável pela transmissão de impulsos nervosos. Encontrada nos neurônios, sangue e parede dos intestinos. Regula o humor, impetuosidade, sono, libido, apetite, memória, função cardiovascular, contração muscular, agressividade.

SOL: um colóide no qual pequenas partículas sólidas estão dispersas numa fase líquida contínua.

SOLDA: uma liga metálica usada para ligar superfícies de metal, quando aquecida e fundida.

SÓLIDO CRISTALINO: sólido que possue uma rígida organização de seus átomos, moléculas ou íons, ocupando posições bem específicas.

SÓLIDO AMORFO: sólido sem forma, pois necessita de organização tridimensional periódica de seus átomos ou moléculas.

SOLUBILIDADE: quantidade máxima de soluto que se pode dissolver em uma quantidade dada de solvente, a uma temperatura específica.

SOLUTO: substância presente em menor quantidade na solução.

SOLUÇÃO: é uma mistura homogênea formada por um soluto e um solvente.

SOLVENTE: é a substância na qual a dissolução ocorre. O solvente mais conhecido e usado no mundo é a água.

SUBLIMAÇÃO: processo em que as moléculas passam diretamente da fase sólida para a fase de vapor.

SUBSTÂNCIA: forma da matéria que tem uma composição definida ou constante e propriedades que a diferenciam.

SUBSTÂNCIA IÔNICA: espécie química pura que apresenta pelo menos uma ligação iônica, entre metal e não metal ou entre hidrogênio e metal.

SUBSTÂNCIA MOLECULAR: espécie química, cujas ligações entre átomos são exclusivamente covalentes, mas entre suas moléculas podem ser pontes de hidrogênio ou forças de Van der Waals.

SUBSTÂNCIA COVALENTE: espécie química, sujas ligações entre seus átomos são exclusivamente covalentes. Ex: diamante e sílica.

SUSPENSÃO: são misturas de partículas ainda maiores do que as partículas dos colóides. As suspensões são heterogêneas, sedimentam quando deixadas em repouso, e podem ser separadas pelo uso do papel de filtro. A água barrenta contém partículas de solo em suspensão.

T

TEMPERATURA CRÍTICA: temperatura acima da qual não conseguimos liquefazer um gás com aumento da pressão.

TENSÃO SUPERFICIAL: a propriedade de um líquido que o faz comportar-se como se sua superfície estivesse revestida por uma pele elástica.

TRANSMUTAÇÃO NUCLEAR: troca que sofre um núcleo como resultado do bombardeamento com neutrons ou outras partículas. Mudança de um elemento químico em outro.

Toxina: substância venenosa produzida por seres vivos.

U

UMECTANTE: substância capaz de evitar a perda da umidade dos alimentos.

UNIDADE DE MASSA ATÔMICA: massa exatamente igual a 1/12 da massa de um átomo de carbono 12.

URÂNIO: símbolo U. Um elemento metálico radioativo e branco que pertence aos actíneos. O urânio-235 sofre fissão nuclear com neutrons lentos e é usado como combustível em reatores nucleares e em armas nucleares.

USTULAÇÃO: processo metalúrgico pelo qual se tratam minérios, especialmente sulfetos, os quais, sob a ação do calor e do oxigênio do ar fornecem o metal e gás sulfuroso.

V

VAPORIZAÇÃO: o escape de moléculas da superfície de um líquido.

VIDA MÉDIA: tempo requerido para que a concentração de um reagente diminua a metade do seu valor inicial.

VIDRO: produto opticamente transparente, obtido da fusão de materiais inorgânicos que foi resfriado a um estado rígido sem cristalizar.

VINHOTO: cada litro de álcool obtido na destilação produz cerca de 12 litros de resíduos da substância não fermentada, os quais recebem o nome de VINHOTO.

VISCOSIDADE: medida da resistência de um fluído ao escoamento.

VOLÁTIL: substância que possui uma pressão de vapor que pode ser medida.

VOLUME MOLAR: é o volume ocupado por um mol de substância.

VULCANIZAÇÃO: processo que consiste em submeter a borracha a um aquecimento (140 graus Celsius) prolongado com enxofre (aproximadamente 7%) em presença de óxidos metálicos. Serve para eliminar inconvenientes da borracha, tais como ser dura e quebradiça no inverno, mole e pegajosa no verão, e macia, não oferecendo resistência à tração e ao desgaste.

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