O Mundo e a Física

A Química no dia a dia

O que é Química?

           

Estados Físicos da Matéria

Observando a natureza do nosso planeta, podemos perceber que a matéria se apresenta, à temperatura ambiente, em três estados físicos. As rochas da crosta terrestre estão no estado sólido. Nos mares, rios e lagos, a água se apresenta no estado líquido. E nossa atmosfera esta no estado gasoso.

    A matéria é formada pela reunião de partículas que se atraem mutuamente. É a intensidade dessas forças de atração que determina em que estado de apresentará a matéria: sólido, líquido ou gasoso.

Estado Sólido

   As substâncias apresentam formas definidas e seu volume não varia de forma considerável com variações de temperatura e pressão.

   As partículas que constituem o sólido encontram-se ligadas uma às outras por uma força de tração muito grande de modo que não podem movimentar-se livremente, vibrando apenas em posições fixas.

Estado Líquido

     As partículas que constituem o estado líquido não estão unidas fortemente, visto que deslizam uma sobre as outras, adaptando-se à forma do recipiente que as contém, mas estas forças de atração entre as partículas são suficientemente fortes para que não ocorra variação no volume e as partículas dificilmente podem ser comprimidas.

Estado Gasoso

       As substâncias apresentam densidade menor que a dos sólidos e líquidos, ocupam todo o volume do recipiente que as contém, podem expandir-se indefinidamente e são comprimidas com grande facilidade. Este comportamento pode ser explicado pelas forças de atração entre as partículas muito fracas as quais possuem, portanto, alta mobilidade.

Mudanças de Estado da Matéria 

Fusão: passagem do estado sólido para o líquido.

Solidificação: passagem do estado líquido para o sólido.

Vaporização: é a passagem do estado líquido para o estado gasoso. A vaporização pode ocorrer de três formas: evaporação, calefação e ebulição.

Condensação: é a passagem do estado gasoso para o estado líquido. A condensação de um gás para o estado líquido é denominada de liquefação.

Sublimação: é passagem do estado sólido diretamente para o estado gasoso.

Substâncias Simples e Substâncias Compostas

Substâncias Simples são aquelas formadas por um único tipo de elemento químico.

Exemplos: H2, O2, O3, Cl2, P4 .

Substâncias compostas são aquelas formadas por mais de um tipo de elemento químico.

Exemplos: NaCl, H2O, Ca2SO4, HCl, H3PO4.

Substâncias Puras e Misturas

   Diferenciamos uma mistura de uma substância pura normalmente através de suas constantes físicas, tais como: ponto de ebulição (PE), ponto de fusão (PF), densidade (d) e solubilidade (solub).As substâncias puras mantêm suas constantes durante as mudanças de estado, diferentemente das misturas.

   Mistura é a reunião de duas ou mais substâncias sem que haja reação química entre elas, e mantendo cada qual suas propriedades.

    Na mistura de água e açúcar, não é possível distinguir visualmente um componente do outro: o açúcar desapareceu na água. Dizemos que essa é uma mistura homogênea.

     Já na mistura de água e talco, é perfeitamente possível distinguir visualmente as duas substâncias.Dizemos, então, que essa é uma mistura heterogênea.

 

O elemento químico de número atômico 112 já tem nome!

Copernício

     O elemento químico mais pesado que se conhece, já reconhecido pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC, em inglês), acaba de ser batizado, mais de uma década depois do seu "nascimento."
     O elemento, com número atômico 112, recebeu o nome de copernicium na versão oficial - aportuguesado para copernício - e terá o símbolo químico "Cn".

     O nome é uma homenagem ao astrônomo Nicolau Copérnico (1473-1543).

     Elemento mais pesado que existe
     A IUPAC aceitou o nome proposto pela equipe que descobriu o elemento, que trabalha no Centro para Pesquisa de Íons Pesados, em Darmstadt, na Alemanha.
     Os cientistas haviam sugerido o símbolo químico "Cp", mas a IUPAC afirmou que esta abreviatura tem outros sentidos científicos, o que poderia causar confusão, terminando por optar por Cn.
     O copernício é 277 vezes mais pesado do que o hidrogênio, tornando-se o elemento mais pesado oficialmente reconhecido pela IUPAC.
     Antes do batismo oficial, o copernício era conhecido como unúmbio (ununbium), a palavra latina para o número 112.
     Zinco mais chumbo
     Os cientistas produziram o copernício pela primeira vez em 9 de Fevereiro de 1996. Usando um acelerador de 100 metros de comprimento, a equipe do Dr. Sigurd Hofmann (foto abaixo) disparou íons de zinco sobre uma folha de chumbo.
     A fusão dos núcleos atômicos dos dois elementos produziu um átomo do novo elemento 112, que dura apenas uma fração de segundo. Os cientistas foram capazes de identificá-lo medindo as partículas alfa emitidas durante o decaimento radioativo do novo átomo.
     O copernício é o sexto elemento descoberto por esta equipe internacional, que congrega 21 pesquisadores da Alemanha, Finlândia, Rússia e Eslováquia.
     Os outros elementos nomeados pela equipe foram o Bóhrio (elemento 107), Hássio (elemento 108), Meitnério (elemento 109), Darmstádio (elemento 110) e Roentgêno (elemento 111).

Fonte: http://www.agracadaquimica.com.br/



Balanceamento das Equações - Resumo 1º ANO

BALANCEAMENTO DAS EQUAÇÕES QUÍMICAS

     Agora que já aprendemos a escrever uma equação química, não podemos deixar de verificar sempre se o número de átomos de cada elemento é o mesmo em ambos os lados da equação, ou seja, se ela está balanceada. Para realizar o balanceamento, temos que colocar um número denominado coeficiente estequiométrico antes dos símbolos. Quando o coeficiente de uma equação for igual a 1, não é preciso escrever. Observe os exemplos:

    Ora, se você tiver duas vezes H2O, terá então um total de 4 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio. Certo?
IMPORTANTE! Devemos lembrar que para ajustar uma equação química usamos unicamente os coeficientes. Em nenhum caso trocamos os subíndices das fórmulas. Se fizermos isso vamos alterar a identidade da substância. Vamos ver um exemplo?

    Embora a equação esteja balanceada, ela não representa a reação química da formação da água. Ao trocar o subíndice do oxigênio da água por dois, trocamos também o composto, obtendo assim a fórmula da água oxigenada.
LEMBRE-SE: Os coeficientes usados no balanceamento de uma equação química devem ser sempre os menores números inteiros possíveis, pois não dá para imaginar 1/2 molécula de oxigênio!

    Algumas equações são facilmente balanceadas. Isso leva apenas alguns minutos, mas algumas são um pouco mais complicadas. Para facilitar esse tipo de operação, vamos aplicar o "método por tentativas". Para isso, basta seguir algumas regrinhas práticas:

Exemplo 1: A queima do álcool é descrita pela seguinte equação química. Vamos começar o balanceamento?

    Como escolhemos os coeficientes?

    Devemos começar o acerto pelo elemento que apareça uma só vez de cada lado da equação (nesse caso temos o carbono e o hidrogênio). Portanto, devemos multiplicar o carbono por 2 e o hidrogênio por 3 (ambos do lado direito) para ficarmos com 2 átomos de carbono e 6 átomos de hidrogênio de cada lado da equação. Teremos portanto:

    Agora vamos dar uma olhadinha para os oxigênios. Temos 4 oxigênios pertencentes ao CO2 e 3 oxigênios da água, somando um total de 7 oxigênios do lado dos produtos e apenas 3 do lado dos reagentes (1 átomo de oxigênio do C2H6O e 2 átomos do O2). Como podemos resolver isso?

    Basta multiplicar o oxigênio por três!!

    Temos assim a equação balanceada.
    Viu como é fácil? Vamos exercitar mais um pouquinho.
Exemplo 2:

    Você deve estar se perguntando: o que significa esse número fora dos parênteses?
    Nesse caso, os elementos entre os parênteses são multiplicados pelo número 2. Quer ver como é fácil?

    Agora que já sabemos determinar quantos elementos têm essa fórmula, vamos começar o balanceamento?
    Temos o cálcio (Ca) e o fósforo (P), que aparecem uma vez de cada lado da equação. Mas por onde começar?
    Pela regra dois, devemos começar pelo elemento que tiver o maior índice, nesse caso o cálcio (Ca), que possui índice 3. Devemos, portanto, multiplicar o cálcio do lado esquerdo por 3.

    Que legal! Você percebeu que a equação já está toda balanceada? Vamos conferir.

        

     LADO DIREITO                 LADO ESQUERDO

                  3 cálcios                                                 3 cálcios

 3 oxigênios + 5 oxigênios= 8 oxigênios                   8 oxigênios

                2 fósforos                                                2 fósforos



Plástico biodegradável

    O lixo urbano é um problema para as grandes cidades, agravado pelo aumento do uso de embalagens descartáveis. Para tentar reduzir o descarte inadequado e incentivar a reciclagem de garrafas de plástico do tipo PET (politereftalato de etila) usadas, que levam até 500 anos para se decompor na natureza, a Universidade da Região de Joinville (Univille), em Santa Catarina, e a Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS) desenvolveram, a partir desse material, um plástico que se degrada no solo em 45 dias.

    Para desenvolver o novo plástico, os pesquisadores adotaram o método da reciclagem química, em que as garrafas são lavadas, esterilizadas, cortadas e colocadas em um reator. Nesse aparelho, a garrafa PET original se une a um polímero biodegradável. Esse composto, ao contrário dos obtidos a partir do petróleo, como o PET, tem decomposição mais rápida. “Polímeros como o PET são formados por anéis aromáticos difíceis de serem quebrados durante a decomposição. Já os polímeros biodegradáveis são compostos por cadeias abertas, ou seja, não têm esses anéis, o que facilita o processo”, explica a coordenadora da pesquisa na Univille, a química Ana Paula Pezzin. “Assim, nasce um copolímero de fácil degradação, que em apenas 45 dias alcança estado bastante acelerado de decomposição.”

    A equipe avaliou as propriedades e a capacidade de degradação de diversas composições do material. Vários percentuais de quatro polímeros biodegradáveis diferentes foram adicionados ao PET pós-consumo. O tempo máximo de decomposição foi de sete meses – muito pouco se comparado às centenas de anos do PET tradicional. Realizada inicialmente pela química Sandra Einloft, da PUC-RS, a pesquisa conta com o apoio da Universidade Pierre e Marie Curie, da França.

    Segundo Pezzin, o desenvolvimento desses copolímeros é um marco no Brasil, já que o país é um dos campeões em reciclagem de garrafas PET. Dados da Associação Brasileira da Indústria do PET (Abipet) mostram que, em 2005, quase metade das embalagens usadas no Brasil passava por processos de reciclagem.

     No entanto, o material reciclado não pode voltar a ser usado para embalar alimentos ou bebidas. “Isso jamais seria aprovado”, diz Pezzin. “As pessoas não aceitariam colocar na boca algo que já esteve no lixo.” O material biodegradável pode ser empregado na confecção de embalagens para produtos de beleza, interruptores e materiais de decoração ou qualquer outro produto que seja rapidamente descartado.

    Os custos para produzir o polímero biodegradável ainda são maiores que os do PET tradicional, mas a pesquisadora alerta para a importância do produto. “Precisamos de alternativas aos materiais derivados de petróleo, já que um dia esse recurso vai se esgotar”, argumenta Pezzin. “Além disso, apesar das excelentes propriedades do PET, sua presença em aterros sanitários atrapalha a decomposição de outros materiais, pois dificulta a circulação de líquidos e gases que agem sobre o lixo orgânico.” Algumas empresas atentas a esses fatos já demonstram interesse em desenvolver novos materiais a partir dessa tecnologia e as negociações seguem em sigilo.

Fonte: Ciência Hoje On-line