75

15. CLASSIFICACAO DAS REACOES15.1.Re~o de Srntese

2~ +{}z....2H20

15.2.Rea,..-o de Analise ou Decomposi9loCaC03 .... Cao + CO2

15.3. Reacio de Desloc.mento ou SimplesTroes

Fe +CUS04 ~ FeS04 + Cu

15.4. Reaolo de Dupla Troes

NaC+ AgN03 .... AgCl1+ NaNO,

reagentesl~membro

~produtos

2~membro

2~ + {}z-

14. EQUACAOQUiMICA

a: a representacso gnlfica e abreviada deuma rea~e quimica.

rial.Ex.: qualquer reacao qu(mica

rial.Ex.: qualquer mudanca de estado,b) Quimicos: alteram a natureza do mate-

13. FENOMENOSa) Fisicos: nao alteram a'natureza do mate-

Material hornoqsneo:1) um (mico aspecto no ultramicrosc6pio.2).tOOas as suas port;5es apresentam as

mesmas propriedades.Fase e cada pon;:1iohomo~nea (continua

ou nao) de um material.Homogeneo ~ uma s6 fase.Ex.: alcool, ouro 181

PissetaDessecador

.

-Funil de Separac!o

Funil de BUchnereKitassato

I 76 ~

1.~...!,,~~._~~~~~~~~~=====iiiiiiIiiii~-J',ascopara Refluxo

~-

Cone Externo(Regilo Oxidantel

.~.~o !!!!! i . Frasco LavedarId Cone Interno .

(Regiao Redutoral

Almofariz e Pistilo

Vidro deRel6gio

~perelho de Kim,

G6sSeeo

Tubo de Ensaio86quer

BalioVolum6trico

Balia de Destil~

Como Dobrar 0Papel de FUtro

Regiees de umaChama Nio Luminosa

G6sOmido

Aparelho de Desti/a'o

Pipetas

Funil

.~

CdpsuladePotcelalll

Bureta

Tela de Amianto

Cadinh6Bico de Bunsen

TriPI!de Ferro

Garreu

Proveta

BaguetaCondensadores

ErlenmeyerBallo de Funclo Cheto

Pin~ de Madeira

Tubos de EnsaioEstente para

Suparte Universal

16. PRINCIPAlS PECAS DE LABORATORIO

J'1

,,!:0

'Ie SO SO 2 $ aw:r ~~_77

Comparar 0 valor da massa m(nima com 0valor da massa molecular.

14. CALCULO DA FORMULA MOLECULAR

menorFOrmula M(nima

16. VOLUME MOLAR DE UM GASt: 0 vo lume ocupado por urn mol de urng6s.11 mot.de g

78

62. Dois el6trons de spins apollo. ( ~ t I58atraem

5.1. Doi. elttrons de mesmo spin ( .j. .j. I se repe-lem

6., SPIN,~ 0 movimento de rotacio do eldtron. D,e

vido ao spin, 0 eletron funciona como um pe-oueno {mil,

-2 ,ron 0 (8p,10e):152 2s2 2p6

olItcimo0 (8p,8e):Is2 252 2p4

II. Dillribui~ eletr6nicalm inionColocar os 'eretrons,no subnfval incompleto.

Exemplo: '

+3(on Fe (26p, 23el:1r 2S22p6 3s2 3p6 3ds

A camada de val6ncia do As e a camada N.4~ DI~TRIBUICAO ELETRONICA EM (ONS

Atomo: nqde p = nqde eion: nq de p nq de eion negativ~ (iiniQnl:nl?de p

79

Ambos apr.sentarn 6 neutrons.

e811S'

12. ISOTONOSAtomos de Z diferente. A diferente; e

mesmo numero de n4utrons.Exemplo:

ea4010

10. ISOTOPOS'Atomos de mesmo Z (mesmo elemento),

com n"mero de massa diferente (0 nurnero deneutrons I! dlferente).

Mesmaspropriedades qurmlcas,Is6topos do hidrog6nio:Hidrogllnio leve (pr6tio) - nao tem neutron.,Deuterlo (1 nll"tron)Tritio (2 neut~o"s)

11-11, IHl , IH311. ISOBAROS

Atomos de Zdiferente e A igual.Exemplo:

9.2. Cromo. Molibd6nioA estrutura (n - 1) d4 nr d menos estavel

que (n- 11dS nsl., Exemplo: Cr(Z=24)Pelo Diagrama:1s2 2S12p6 3r 3p6 3d4 4s1Estrvtura verdadelra:1s2 2S12p6 3r 3,,6 3ds 4S1

9.1. Cobra. Prata eOuroA estrutura (n - 1) d9 ns2 ~ menos estavel

que a estrutura (n - 1) dlo ns". Exemplo:Cu (Z = 29). Pelo Diagrama de Linus Pauling teorlamos:

1Sl 2S12p6 3s1 3p6 3d9 4s2A verdadelra estrutura do cobre II:1r 2S12p6 3s2 3p6 3dlo 4S1

9. EXCEC;OESAO DIAGRAMA DE LINUSPAULING

Camada interna: 2,8, 18,32.c) transio;io; subnlvel d incompleto (1 a 9

eltltrons).d) transjo;io interna: subnlvel f incompleto

(1 a 13 ell!trons).

c) Numero q,,/intico magl'Mitico 1m)Valores em subnlvel de numero l! :

Z Orbital Pz

III energia do eilltron.A energia t! proporciona I a soma (n,+ ),

III) 0 subn(vel.2=0=>s =2".d

X

Identificam 0 eilltron.'7. OS QUATRO, NOMEROS QUA'NTICOS

I35 3p 3d ,:4s

, fUlIHI1 ~1,nIIHI1111111I![]" M IN

I

I

2p :

11~11~I1~IIL I

I

I15 I 2s

ff]:ff]K

6.6. Distribuio;io Eletronlca em OrbitaisExemplo: Fe(Z = 26)

yy

erradoerradocerto1.1.1.11.ltl+llllllLJ

6.5. Regra de Hund (M6xima multiplicidedel, 0 eilitron entrarei, de prefer4ncia, no orbl-

tal vazio, ao invds de entrar no orbital onde jliexiste outro ekltron.

I I ! I ! ! I I"~ 0 endereco do eltltron."e) numero quantico principal (n)

, .Valores: n= 1, 2, 3, ... Representa:I) a distancia do orbital ac nueleo (2s esta

mais longe do nucleo que 15).II) tamanho do orbital.III) energia do eilltron.IV) a camada (n;, 3 ... M).b) Numero quantico seeundarlo ou azlmu-

tal ()Valores em uma camada de numero n: 0, "

2, . . . (n.,. 1). Representa:I) forma do orbital ( 2= 0". esfllrico; = 1

=>haltel'es).

= 7 orbitais f:Subn(vel f

I. CLASSIFIC\A~AOeos ,ELEMENTOSElltron de ,diferenci,(:io: "Itimo eWtron

... entra na corea , ... ' nobres: nsl np6 (Hl!lio;1r)bl nprewntativos: e~ti'on de diferencia(:io

IOUp.

Zdl Nu/T18I'oq"Antico, spin (sl - valores:

+ 1f.l e - 1/2.Representa a rotaeao db eilltl'on.

m=Oy

Representa a orienta(:io do orbital no es-.-po. X

m= -1

--+0-++s P

[:J 1~1~1~,1

1'111 I ISubn(vel d = -5 orbitais d:

11113orbitals p:Subn(vel p

D1 orbital S:'Subn(vels

1.2. Conceito de orbital (Schroedinger)e a regiio onde a probabilidade de eneon-

1nr"um el6tron II mcixima.

U.Aeprese~ta\li'Ode orbital: Dou 0U.Princfpio de Exclusio de Pauli

Em um orl5ital pode haver no ITlOIximodois.wtrons de spins opostos,

1.1. PrincfpiOde lrieartez. (HelsenberglE imposslvel saber, com exatid;j'o, a post-

~e velocidade de um eilitron, simultanea,mente.

... ORBITAL

..............._----------------~--~---------------

80

cia.11~11 11 I Apresentam 5 eh!trons na camada de valdn-0:2,6 N

11\F

S :2, 8, 6

p

cia,

A) Familia do Oxigenio0(8), S(16), Se(341, TeIS2)_Apresentam 6 eletrons na camada de valen-

a

/\F F

Te

/++\H H

900B) Familia do NitroginioN(7), P(lS), As(33), Sb(51)

Sb

/1\H

N

/1\H

4_ MODELO ORBITAL DA LlGACAO CO-VALENTE

a angulo previsto na agua e 900, mas 0 .an-gulo real e 104,So .devido a repulsao entre osnucleos de hidrogenio_

/~\ /:\ /=\H H H H H H104,50 92,So 910

Na+' [0 - H) r:d) Sais

c) Bases

1'0H-O-N

"0

Os trils eh!trons nao emparelhados estao emorbitais p_ Como estes sao perpendiculares, asmolecules sao espaciais (piriimide trigonal).

11.11 11 1b) Acidos p

Como os do is el~trons nao emparelhadosestao em orbitals p (perpendiculares), as mole-culas serao angulares (forma de VI.

RegrsMetal (1 a 3 eletrons na camada de valdn-

cia) com nao-metal (S a 7 eh!trons na camadade val6ncia) ou hidrogj!nio.

MecanismoTransferencia de eletrons do metal para 0

nao-metal ou hidrogi!nio_ Ex.: A(Z = 12) 2, 8,2, B(Z=7) 2, S.

Formulas Estruturais Planasa) Oxidos

Na ligacao covalente, os atomos comparti-Iham par de eletron. A ligacao covalente apare-ce quando MD-metal (mais de 4 eletrons na ca..rnada de vakincia) combina com 0 hidrog'nioou com Dutro nao-metal. Os atorncs empare-. lham etetrons (spins opostos) formando umaparticula denominada moh!cula. Usando orbi-tais oeorre uma sobrepostcso (overlap) dos mes-mos.

3. A LlGACAO COVALENTE2. LIGA~AO IONICA OU ELETROVALEN-

TE

F6rmnlaestruturalplana.

F6rmula ele-tronica(Lewis)

:c~ So:

1

4

ttt4

~

t~~

f

_.@II

b ,~.,;

Li~o covalent' detiva ou cOordenada.Apenas um 'Torno fornece os dois eliltrons

do par. Exemplo: CO

Os compostos ionicos se apresentam na for-ma de cristais, que sao agIomerados de um gran-de numero de ions. Exemplo: Na+C-

1s H H

UJrnffi1. INTRODU~AO

OSatomos ligam-se para adquirir maior e.s-tabilidade.

Gases Nobres: unicos elementos que apare-cem na natureza na forma de atornos isolados.o hl!lio tem 2 eletronsna camada K. 0 neOnio,argonio, criptonio, xenOnio e radOnio apresen-!am 8 eletrons na carnada de valdncia..

Teoria do Oeteto:. os atornos ligam-se,pro-curando adquirir configiJracao eletrdnica de .gasnobre.

Metais: rnenos de 4 eletrons na camada devall!ncia.Tendi!ncia de ceder e!etron_

Niio metai,: IT.IlIisde 4 el!!trons na camadade valilncia~ Tendi!ncia de recebsr elllt:o:.

1 atorno A perde 2lhV3 atornos A perdern 6&1 aromo B recebe 3~'" 2 atomos B recebem 6&

Exemplo:

{

HIZ:1)

H2

H(Z= 1)

81

CI5i

/1\C.I! C.I!C.I!

HIst

/1\H HH

HIC

/1\H HH

As molt!culas XY4 serio tetraddrica$.

r-------~lIS, P I

i[J ffitJL._~ ..!PxPyPz

Fazemos agora uma hibrida,.ao do tipa spl.spl , Pz

1111111 D'

orbitais sp3

tes. Como sao trivalentes, excitamos:Por esta estrutura, eles seriam monovalen

11 I 1 1p

cia.

109C?28'

6.2. Hlbrlda9io splEste tlpo de hibridat;:iioaparece na famma

do boro.8(5), AlZ(13), Ga(31). In(49), 12(81)Apresentam 3 eit!trons na camada 'de valt!n~

z

z,

y

11 11 I I'0 'If 0

H-Co==C-H'If

a) Estado Fundamental5.3. Liga9io Tripla: A :: B, A ==BUma liga~o d sigma e duas ligat;:iiessao pi.

.H

H

~Coy'lfH

HYC~H

Ha g a'If

5.2. Liga9io Dupla: A :: B, A = BUma liga~iioe sigma e a outra pi.

C(Z = 6), 5HZ= 14), Ge("Z=32),5n(Z=50),Pb(Z=82).

Todos eles apresentam 4 elt!trons na carne-da de valencia.

Sabemos Que '0 carbo no Ii tetravalente e asquatro valencias sao equivalentes. Exemplo:

a0/ '"H H

H - Fa

o orbital s d esft!rico, os orbitais p tdm__ de halteres e os orbitais sp3 a forma de_ "queijo mussarela" (urn lobo pequeno e urn...., ... ode). as qUlltro orb itais spJ se dirigem.... os v6-tices de um tetraedro regular.

[II 11 11 11 11 I15

o arbono ja Ii tetra valente, mas par essa___.. as 4 vak!ncias nao sao equivalentes.

d a..do hibridadoo orbital 2s e os tr's orbita is 2p se rearran

.... tonnando 4 orbitais equivalentes denomi.... "'3.

6.1. Hibrida~o spJEncontramos estt! tipo de hibrida,.ao nas

moit!culas de f6rmula XY4, onde X d urn elemento da fam{lia do carbona.

5.1. Liga~o Simples: A . B, A - Bt uma liga~o sigma. Exemplos:

11 1111 1[]

6. HIBRIDAc;:AoDEORBITAlSt urn rearranjo de orbitals, isto d, uma mu-

danc;a na forma, energia e orieota~o dos orbitais .

2p2s15

Par essa estrutura, 0 carbono serla blvalen-..... eMtrons desemparelhados),

III &ado excitado (ativado)Par 1Ibsor~0 de energia, urn elt!tron 2$ II

p idD para 0 orbital 2p,

0: S- S

Quando dais orbitais p se interpenetram la--....-nte (eixos paralelos), a liga,.ao ~ denorni-.... pi( .. ),

d

O:p-$

bI

O:p - p

~ cuvalente, 0 par eletr6nico IIfor-........ superpo~o dos orbitais (overlap)........

a...ID os'dois orbitais se interpenetram__ _.., eixo, a liga~o ~ chamada sigma'I' ,L DempIos:

5.. .rBWOSicA0 DE ORBITAlS(OVERUIPt

._. __._-_---- ------- -- __ .. -- __ ,82

Tomemos, como exemplo, 0 etino (acetileno).

1111ou Mantendo 05 nucleos no mesmo lugar, se

for posslvel mudar a posicao de ligacao pi, exis-te resson4ncia.

A estrutura de Kekuk! para 0 benzene(C6 H6) admitia 3 liga

- ----------_- --~~~ ~=---- --

83--H - C == NExemplos de molecules polares:

Essas forcas podem ser divididas em dois ti-pos:

Forces de Van der Waalse Ponte de Hidro-gt!nio.

Al For~s de Van der WaalsExistem varios tipos de forces inclut'das

neste grupo _Vamos estudar dois tipos principals: Forca entre dlpolos perman.ntes (F.D.PJDipolo permanente e 0 dipolo devido a di-

terenea de eletroneqatlvldede. Esta torca existe,portanto, entre molecutas polares (II total * 0).

Exemplos de molecules apotares:__ F~

Cl!-Be-Cl! 'B-FF;:;?' ---

10. FORCAS INTERMOLECULARES

A ligac;iioque prende os atomos dentro deuma molecule e a liga~o covalente. Vamos,agora, analisar as forcas que existem entre asmoleculas.

jJ total = 0

o C = 0

c.) Se ,utotal = 0 ~ rnolecula nao polar

Hligac;io1f deslocali:zada.

H

bl A e B t6m eletronegativldades diferen-tes. A ligac;iot! covalente polar. Exemplos:

IH - F, H - 0 - - C = 0

-H

Il total

III IRJII!cuIa Fl, 0 par e compartilhado..... _. pelos dois atomos. Na moh!cula HF, ... , compartilhado desigualmente, apare-...... _ &do do flUor uma pequena carga ne-..... _.-.to no lado do hidrogt!nio aparece_ c-.. positiva. A molecule HF t! um dipo-... 7 S - J.. -SI! momenta dipolar a grandeza_ = I _d. sendo d a distilncia entre os 2 cen-----.s-~ all momento dipolar urn vetor_a ~ dada na figura. Para uma mo-..... CDftI rnais de urna ligaC80,define-se 0___ dipolar total (soma vetorial do mo-_ """'decada liga~ol.

ail Se IItota I* 0 ~mohkula polar

d

CDI1

I IC - CI I

0,F - F,O

A-B

Dada uma liga~o covalente

9. POLARIDADE DA LlGACAO COVALEN-TE

@

,,

CDConsideremos as molecules F2 e HF

Il

EsIS estruturas sio chamadas formes ca-...... pais elas nao existem. A verdadeira es-_ do benzeno apresenta uma 11ga~0 piP 7 7 ta, islo e, uma nuvem eletrdnica Ii-... os 6 atomos de carbone formada pela

posicio dos orbits is p.,

podemos ter dois casas:al A e B apresentam a mesma eletronegati-

vidade_ A liga~o t! charnada covalente apolar.Exemplos:

HIC

H.... /" ~C,.HC- II IC C

H" ............/' 'HCIH

- 0H H

o

Por esse motivo, 0 benzene e representadoesquernaticamente assim:

Observe que na estrutura de Kekule e pos-s(vel mudar a posi~o das ligacOes1r

HIC

H, /'....__.,c-, ,.HC CI I_'C) (C

H ~ ,/'" 'HC1H

... ~ca que no benzene a liga,.aocar-__ - grboo;) nio t! dupla nem simples.

IE_ ipc;io intermediaria.

PROFESSOR AHDRt LUIZ -

84

Exemplo: H~. Substancias que estabelecem ponte de hi-

droginio Sobastante soluveisem agua.

Exemplos: NH3, H3C - CH, - OH,H3C -COOH.

Substancia5 apolares Soinsoluveisem agua.

"0 semelhante dissolve 0 semelhante"Uma substancia e soluvel em outra quando

apresentam 0 mesmo tipo de forr;:aintermolecular ~ aproximadamente com a inesrna intensida-de.

Exemplos:A) Subs1linciapolar dissolve subs1linciepe-

ler '.

Compostos forte mente polares Sobastantesolweis em agua, pois esta d bastante polar.

12. PRINCiPIO DE SOLUBILIDADE

P.M.= 18P.E. = lOOoC

13. LIGACAO IONICAOU ELETROVALENTE

A) CRISTAIS IONICOSCloreto de s6dio - nQde eoordenacso 6

(cada (on no centro de. urn octaedro}, CristaIrubico.

B) Substiincia apolar dissolve substinciaapolar

sao solweis em CC~4 (a~~r): 12, hidro-carboneto.

Exemplos:12, Hidrocarboneto (gasolina, benzene etc.),

CC~4'

n-pentanoP.M.= 72 P.E. = 3SoC

11.2. Para compostos de peso molec:ular prOxi-mo, 0 mail ramificado 111m0 menor P.E.

Exemplo:F2Ig6s)

No gelo, cada molecula da tigua estabelece 4pontes de hidrogenio de maneira tetraedrica,ocasionando 0 aparecimento de canals vazios.

Entre as camadas existem forc;;asde Vander Waals.Estas sio fracas devido a repulsio en-tre as nuvens eletronicas.

85

II I Graflta: CnExistem camadas superpostas. Em uma

camada,. cada atomo esta ligado a trlls outros,formando hexagonos. A ligac;;iioII semelhante a.do benzeno, isto e, existe ressonancia, forman-do uma nuvem eletronica que abrange todo 0cristaI.

C C

I IiC C/1\/\

C I\cC

I) Diamant.: CnCada atomo de carbono esta figado a qua-

tro outros atomos de carbono. A hibridac;;iioeSp3.

Exemplo:

16.4.CristaI Covalent.As part(culas sio atomos ligados por figa

c;;iiocovalente.

H H\ /o

o1\H H As partfculas sio rons positivos e negativosligados por forc;;aeletrostatica (liga~o iOnical.

Ex.: Na+C2- .

16.1.Crlstal lonlco

Cristal e um aglomerado de grande numerode part(culas arranjadas em ordem no espac;;o.

16. TlPOS DE CRISTAIS

Um pedaco de metal II formado de grioschamados cristais. Os orbitais mais externos dosatOmos.se $uperpoem em todas as direciies for-mando uma nwem eletrOnicaque abrange todoo cristaI.

Com isso, os atomos perdem eletrons paraa nuvem transformando-se em rons positivos.Estes sio mantidos ligados por eletrons que semovem livremente entre eles.

H\oI

H

H H\/

Em solucio aquosa conduzem a eletricida-de, pois a dissoluc;;aoem clgua llberta os(ons.Ouando um composto i6nico e dissolvido

em 6guaocorrem dois fen6menos:I) Dissoeia~o IOnlca:separacio dos rons,III Solvata~o: liga~o dos (ons a moleculas

do solvente. No caso da agua 0 fenOmeno e cha-mado hidrBta~o.

No estado I(quido (fundidol conduzem aeletriddade, pois a fusio rebenta 0 cristaIlibertando os (ons,

No estado s6lido nao conduzem a eletricidade, .pois os tons estao presos no crista!.

Ex.: iodo s61ido, 12 (Van der Waalslgelo, H20 (ponte de hidrogllniol

16.3.Cristal MolecularAs part(culas sio moleculas ligadaspor for-

cas intermoleculares (Van der Waals e ponte dehidrogeniol.

162..CrIstaIMetlilicoNeste cristaI temos (ons positivos ligados

por um mar de eletrons.

GBB3fJBJ)

Sofrem elivagemquando submetidos a umapancada, isto e, rompem segundo uma suopertieie plana.

Apresentam ponte de fusio e ponto deebulicio elevados.

Sio s6lidos cristalinos nas condiQ6es am-bientals.

BI PROPRIE,DADESDOS COMPOSTOS10-NICOS

86

nome do CATION........ , .... denome do anion

Exemplo: HC~ + NaOH -+ NaC + Hz0b) NomenclaturaColoca-se 0 nome do anion (derivado do

scido por troca de terminacao) eo nome do c'"tion (derivado da base).

ACIDO + BASE -? SAL + AGUA.

5. FUNCAo SALa) DefinioiioSal t! todo composto que, em solu(ioaquo-

sa, Ijberta pelo menos um cation diferente doH+ e pelo menos um Anion diferente do OH- _

ouSal II 0 composto forrnado ao lado da agua,

quando um acido reage com uma base.

Exemplos:Fe(OH)2 - hidr6xido de ferro II ou hidr6-

xido ferroso.Fe(OH)3 - hldroxido de ferro III ou hidr6-

xido ferr ico.

elementoHIORDXIDO de ___,--- (Nox)

BORICOCARBONICONiTR ICO

acidoacidoacido

elemento central'ACIDO -------ICO

bz) Oxiicidos hicidol oxlgenadol' Acidos ICOOBS.:Consideraremos alguns acldos como

fundamentais e aos quais daremos a terminaoaoICO e deles derivaremos os demais acidos.

Coloca-se a palavra ACIDO seguida do no-me do elemento central (aquele diferente doHe do 0) com a termina(io ICO.

Exemplo: HC: ACIDO CLOR (ORICO

elementoACIDO ------- (ORICO

b) Nomenclaturab,) Hidrlicidos (acidos Ili'o oxlgenados)Coloca-se a palavra ACIDO seguida do no-

me do elemento (ou radical) ligado ao hidrogf-nio, com a terminacao (ORICO.

o hidronio, H30+, sera representado por H+_HC~ + H20 -? H30+ + C- ou

HOH~ 2 ... H + C~-

b) NomenclaturaColoca-sa II pa'lavra HIORDXIDO, a prepo-

sioao de e 0 nome do elemento iigado ao OH-,com 0 respectivo Nox em algarismo romano.

4. FUNCAo BASEa) Dllflnlqio(Segundo a teoria de Arrhenius)Base e todo composto que, em solucso

aquosa, liberta, exclusivamente, como part(culaneliativa 0 (on OW, chamado hidr6xido.

H20 +Exemplo: NaOH_Na + OH-

AcidosORTO - META - PIROQuando da formula de' um acldo.tor POSSI-

vel a retirada de agua e resultar outro actdo, elesera chamado ORTO (que e pretixo optativo).

Exemplo:H3P04 acido FOSFORICO ou

acido ORTO FOSFORICOOS acidos resultantes de desidratac;:oes re-

cebem os prefixos META ou PI RO, segundo asregras:

1 molecule orto - 1 Hz0 = METAH3P04 - H20 = HP03 acido METAFOSFORICO

2 moleculas orto - 1 H20 = PI RO2H3P04 - H20 = H4P207 aeldo PIRO-FOSFDRICO.

3_ FUNCAo ACIDO

a) Detln~o(Segundo a teoria de Arrhenius)Acido e todo composto que, em sotucso

aquosa, fornece, exclusivamente, como partrcu-la positiva 0 (on H30+, chamado hidronio,

c) SalsSal t! todo composto que, em solu(io liber-

ta pelo menos um cation diferente de H30+ epelo menos um anion diferente do OH-

H20 +Exemplos: NaC~- ... Na + C-

H20 +2CaBr2_Ca + 2Br-

d) Neutrallzaoao Acido-BaseAcido + Base -? Sal + Agua

Exemplo: HC~ + K OH -? KC~ + H20I I----.J I

OBS.:Na neutraliza(io parcial resta na for-mula do sal H+ou OH- sem sofrer rea(io.

Exemplo:Mg(OHh + HC~ -?Mg(OH) C + Hz0

HzO +Exemplos: NaOH __ - ... Na +OH-

HOCa(OHh___:___'Ca+2 + 20W

AcidosPERSao derivados do ICO por adi(io de 1 oxl-

genio a formula !CO. Na nomenclatura acres-eenta-se 0 prefixo PER. ao nome do acido ICO.

H~04 acido PER CLOR ICO

Acidos HIPO580 derivados do OSO por retirada de 1

oxig6nio da formula OSO. Na nomenclaturaacrescenta-se 0 prefixo HIPO ao nome do ;!cidoOSO.

,H3P02 acldo HIPO FOSFOR OSOHC~O 8cido HIPO CLOR 080

NITROSOFOSFOR OSOSULFUROSOCLOROSO

acidoacldoacidoacldo

HN02H3P03HZS03HC02

elemento centralACIDO -------OSO

H3P04, acldoHZS04 acid,!HC03 acido

AcidosOSO580 derivados do ICO por retirada de 1 oxi-

genio da formula ICO.

FOSFOR ICOSULFORICOCLOR ICO

OBS.:Os hidrogenios contidos na moil!culada substancia, que, em Sdluc;:ao, fornecem 0H3O , sao chamados de hidrog~nios ionlzllveis.

Nos acidos oxigenados, 0 hidrogenio loni-zllvel esta ligado a oxigenio.

b) BasesBase ,t! toda suostancla que, em solu(io

aquosa, liberta, exclusivamente, como anion 0(on OW(hidroxido).

+ NO;-+ HS04+ S042

Os acldos sao compostos que, em solucaoaquosa, libertam, exclusivamente, como cationo (on hldrentc.

H30 -? (on hldronloH -? representa(io que usaremos para

os aeldos.Exemplos:HC~ + H20 H30 + C~-HN03 + H20 H30H2S04 + H20 H30+HS04 + H20 H30

2. TEORIA DE ARRHENIUSa) Acidos

Eletronegatlvidade l! a medida ~a tendnciado atomo de atrair eletrons,

Fita decrescente de eletronegatividade:

F, 0, N, C~, Br, I, S, C, P, H ... Cs

1. ELETRONEGATIVJDADE

---:"t-

1387

r

VI) NH4C+ NaOH_"NaC+.NH~OHNH40H _,.NH3 + H20

V) Na2C03 + 2HC-+2NaC+ [ H2CO'31H2C03 _,.HaO + CO2

'IV) Na2S+ 2I-1C-+2NaC+HaSHaS MAISFRACOque HC

III) 2NaC+ H2SO4 -+ Na2SO4 + 2HCHCMAISVOLATIL que HaS04

II) FeC2 + Ba(OH)a -+Fe(OHh + BaC2insolClvll1

I) Na2S04 + BaCa -+ BaS04 + 2NaCinsolClvel

Esta reacao II possfvel na pratlca quandoformar:

I) Sal insoluvelII) Base insoiuvelIII) Acido maisvolatil ou mais fracoExemplos:

11_ REACOESDE DUPLA-TROCAReacao de'dupla-troca I! toda rea~o do ti-

C4) Oxido Neutro ou IndiferenteOxido neutro t! 'aquele que niio reag~com

cigua, nem com aCido, nem com base. sa!> os6xidos: CO, NOe N20

C3) Oxido Anf6teroOxido anf6tero II aquele que pode reagir

tanto com acido como com base., ~xemplos:PbO, ZnO, A~ 03 _

OBS.:Geralmente 6xido acido II 6xido deniio-metal.

Exemplos:S02, 503, P20" CO2 ...ExcellOes:Mn207, Cr03Oxido acido reage com agua fomecendo

acido (anidrido de acido).C~ 07 + H20 -+ 2HC04

acido percl6rico

OXIDOACIDO+ BASE-+SAL + "'GUA

~) Oxido AciloOxido acipo I! aquele que reage com base

para formar sal e agua.

10. REACAo DE NEUTRALIZACAo

IACIDO+ BASE -+ SAL + AGUA IEx.: HC + NaOH -+NaC + H20

9_ FORCA DASBASES(regras praticas)As bases 50lUveissao fortes. As bases inso-

luveissao fracas.OBS.:O hldroxido de amanio II soluvel e

fraco.

8_ SOLUBILIDADE(regras praticas)I) Os compostos de metais alcalinos e de

amenlo sao solUveis.II) Os nitratos silosoluvels,III) Os sulfatos sao soluveis: exeeto: Ba, Ca,

Pb,Sr~V) Os cloretos, brometos, iodetos sao solu-

veis: exeeto: Ag, Pb, Hg (I)V) Os carbonatos e fosfatos sao in5Oluveis;

exceto: regra IVI) Os sulfetos sao insoluveis; exceto: regra

I e alcallno-terrososVII) Os hidr6xidos 50lUveissao: alcalinos,

amonlo, barlo e calcic.

OBS.:Geralmente 6xido metalico fl 6xidobasico.

Exemplos:N~ 0, CaO, FeO, Alb0 ...

I OXIDOBAslCO + ACIDO-+SAL+ AGUA INa20 + 21-1C-+2NaCJi+ H20

c) Classifi~ dOlOxidosCI) Oxido Basic:oOxido baslco II aquele que reage com acido

para forrnar saIe agua.

de oxida~o, em algarismo romano, deve cons-tar do nome.

Exemplos:N~ 0 6xido de s6dioFeO 6xido de ferro II

~) Nomenclatura eom PREFIXOSColocam-seos prefixos MONO,01, TRI...

para indicar 0 nurnero de atomos de oxigenio(6xido) e tambtlm 0 numero de atomos do ele-mento ligadoao oxigenio.

Exemplos:S03 TRI6xiljo de MONOenxofreP2o, PENT6xidode Dlf6sforo

Examplo HC04Exemplo H2S04Examplo H3P04Exemplo H3B03

m= 3: muito fortem= 2: fortem = 1: semi-fortem=O: fraco

7.2_ Oxicicilos (acldos oxigenados)F6rmula geral de urn cicidooxigenado:

10m Y (OH)p I

7, FORCA DOS ACIDOS (REGRAS PRATI-CAS)

7_1. Hidracilos (acldos MO oxigenados)Fortes: HI, HBr, HC.Mfldioou Semi-forte: HFFracos: os demais

Formam per6xidos os metais alcalinos, at-calino-terrosos e 0 hidrogenio..

cs) PeroxidosPer6xidos reagem com acidos para dar sal e

agua oxigenada.

b) Nomenclaturabl) Nomenclatura OFICIALColoca-se a palavra OXIDO, a preposi~o

DE e 0 NOMEDO ELEMEIIITO.Se 0 elementoapresenta mais de urnavalincia, 0 seunumero

6. OXIDOSa) Defini~oOxido fl todo composto bimirio que con-

tern oxigGnio,comoelemento maiseletroneqatl-VO.

Exemplos:FeC2 - cloreto de ferro II ou clore-

to ferroso.Fe(N03)3 - nitrate de ferro III ou nitra-

to ferrico.- nitrito de s6dio.

C-CLORETO

S042SULFATO

NOiNITRITO

Exemplos:HC

acido CLORIDRICOH2S04

acido SULFORICOHN02

acido NITROSO

AClIlO ANION(DRICO ETOICO ATO050 ITO

88

6~ regra: Acertarnos a equaCaopelo metododas tentatlvas, Deiiear para 0 flm 0 hidrogilnioe 0 oxig@nio.

1 ~1=2X'a.=1,~ l' '\1 ~2=2 ~=1.

4~ ragra: Multiplicar os I::!. pela atomicidadedos eleme_ntosque sofreram oxidacao e redu-cao. Inverter os resultados obtidos (simplifiquese passivel) que serao os coeficientes das subs-tancias esCoIhidas.

red ~

,aI! regra: Escolher uma substancia do ramaloxi e outra do ramal red. Nio pode escolhersubstAnciacom Nox repetido.

oxi IMn021

4. OXIDACAo E REDUCAOOxid~: perda d. ell!trons '* aumento do

Nox.RedU\llO:ganho de elt!trons '* diminui(:io

do Nox.

a) "H" nos hidretosmet61icostem Nox=-1Exemplo; NaH, CaH2b) "0" nos per6xidos tem No~=-1'Exemplo: H202, Na,02, Ba02

3. EXCECOES

Nox=O substincias simplesNox-+ 1 H, alcalinos, AgNox-+2 alcalino-terrosos, ZnNox-+3 A2, BiNox--1 Halogl1nios(ponta direita)Nox=- 2 '0}:;Nox-O compostos

2. TABELADE NOX

II::!. = Nox maior - Nol(menor I

2~ regra: Assinalamosos "ramais" de oxide-cao e reduCaocom os respectivos I::!. (varia~o doNox).

+4 -2 +1-I +2 -1 0 +1 -2Mn02 + HC2 .... MlC22 + C2, + H20

6. ACERTO DOS COEFICIENTES PELOMETODODE OXIDO.REDUcAO1~ ragra: Calculamos 0 Nox de cada.ele

mento.

Fe, 0,: oxidante. CO: redutor

5. O~IDANTE E REDUTOROxidant.: substAncia que eontam elemen-

to que sofre redu(:io.Redutor: substiincia que contl!m um ele-

mento que sofre oxida(:io.{

Noxdo Na=+ 1

Noxdo C2=- 1

e a carga real ou aparente adquirida parum !ltomo ligado.

1. NOMERODEOXIDACAo (N()X)

Ex.: Qual a massa de Caco, obtida na'rea~o de 2 mol de Cao com 2 mol d. CO2, sao rendimento for 60%7

Dados: Moldo Caco, = 100gCao + CO2 -+ Caco3

Resposta: .1 mol Cao -1 mol CO2- 1 mol Caco,2 mol Cao - 2 mol CO2-2 mol Caco3

1 mCaco, = 200g I

200g CaCO,---100% rendimentox 60% rendimento

Ix = 120g de CaCO, I

quantidade te6ricaR = _.....::Ig~u=an~t:.!:id=a~d:=.e.:.;re~a!:..i_.l00

0 quociente entre a quantidade de pro-duto realmente obtida, e a quantidade teorica-mente calculada. Pode ser expresso em porcen-tagem.

_I X= 160gde caco,l

6. RENDIMENTO

Ex.: Qual a massede Cac03 presente numaamostra de 200g de calcareo cuja pureza tI de80%7

Resposta:100g de cal~reo -BOg de Caco,200g de cal~reo _x

massada amostra..100

5. PUREZA 0 quociente entre a massa da subsdncia

pura e a massa total da amostra. Pode ser ex-pressa .m parcentagem.

P_ massada subst. pura

2CO(g) o CNTP+ 2(g) ---.~ 2CO~(g!

2 mol 1 mol 2 mol

ou .... 5Sg 32g SSgou .... 12.1(j3 6: 1(j 3 12.1(j3

moItlculas moltlculas molt!culasou .... 44,82 22,42 44,82

1 mol OCUPl! 22,42 nls CNTP.de gas

4. EXEMPLOsAslCO(Dado: C= 12; 0 = 16)

1 mol corresponde a massa molecular emgramas.

3. RELACOESAUXILIARES

2 mol de CO: 1 mol de O2: 2 mol de CO2estio par. .est' para

el Monter a propar~o basaando-sa nosdados e nas perguntas .do problema (massa .masse, mlsse- nQde moll, masse-volume etc.).

d) Utilizar ragras de tn!s para chegar 11 res-pasta.

2. REGRAS GERAIS PARA 0 CALCULOESTEQUIOMeTRICOa). Escrevera eq~ qu(mica do processo.Ex.: Combustfo do mon6xido de carbona

CO+02 ....Co,b) Acertar os co.ficientes estequiomlltrioos

de equa(:io.Ex.: 2CO + 0, ....2Co,Assim vOcf teni a p,opor~ do numero.d.

mols entre os particlpantes. Esses ooefici.nt.sIh. darao uma idllis da. relacio segundo I qualIS substfncias sa oombinam.

Exemplo:

1. DEFINICAOe 0 ~Iculo que permite relacionar quanti-

dad.s d. r.ag.ntes produtos, que participamde uma rea(:io com 0 aux(lio dIS equa~es qu (.micesoori'espand.ntes.

. .~

89..

em colunas verticais de sete elementos, em or-dem crescenta de pesos atamicos, observandoque de sete em sete elementos havia repeti~odas proprledades, fato que recebeu 0 nome deLeidas Oitavas.

Finalmente, em 1I~69,Mendeleevapresen-tou uma classifica~o, QueIia base da elassifica-~o periodica moderna, colocando os elementosem ordem crescente de suas massas atemicas,distrlbutdos em oito colunas verticais e dozefaixas horizontais. Verificou que as proprieda-des variavam periodicamente it medida Que au-mentava a massaatornica.

NaTabela Periodlca moderna, os elementossio colocados em ordem crescenta de n6meroat6mico.

2. CONSTRUCAODATABELAOs elementos sio colocados em faixas ho-

rizontais (perfodos) e faixas verticais (grupos oufamflias).

Em um grupo, os elementos tsm proprieda-des semelhantes e, em um per(odo, as propria-dades sio diferentes.

Na tabela hci sete per(odos.Os grupos sio numerados de 0 a 8. Com

exce~o dos grupos 0 e 8, cada grupo esta sub-dividido em dois subgrupos, A e B. 0 !1rupo8 echamado de 8B e e constitu(do por tres falxasverticais.

+1-1 +1 +1-1 +1NaC2+Ag(ND3)-1 ~ AgC2+ Na(N03)-1

Exemplo:

~ toda rea~o onde ocorre transfereneia de"eletron. ~ toda rea~o onde ocorre varia~o doNox de algum elemento.

o numero total de eldtrons cedidos deveser igual ao nemero total de eletrons recebidos.

Uma rea~o de dupla-troca nao 6 rea~o de6xido-redu~o.

8. REACAoDEOXIDOREDUCAo

1

I.._______..!6.7. Ponto" Fusio Ebllli~

IIV.A. = atomo-grama

densidade no estado s6lidoEx.: V.A ..= 56g 7 cm3'

do Fe Bg/cm3

6.6. VollI"18 Atomico IV.A.)

,(I.,"""

6.5. Densidade (d)

~ a rela~o entre a massa e 0 1I0lume deuma arnostra do elemento.

90

CsFr

Metai.

Eletropositividade ou carater meta!ico: ten-d6ncia do atomo para ceder eh!tron.

F.

~.4. Elatronllgatividade e EIBtropositividade

Eilltronegatividade: tendencia do at~mo pa-ra receber eilitron. 0

C~O(g) + e- -+ CQ- (g) + A.E.

6.3. Afinidade, Eletrdnica (ou eletroafinidade)

~. a energia desenvolvida, quando urn eletron e adicionado a urn atomo neutro isolado.

I~E .1.

6.2. Potencial ou Energia de loniza\lioPrlmeiro potencial de io;,iza~o de um ato-

mo II a energia necessaria (absorvidal para .retl-rar 0 eletron de liga~o mais frouxa de urn ato-mo no estado gasoso .isolado.

A energia necessaria para arrancar 0 21?eletron II0 segundo potencial de ioniza~o.

Segundo .potencial de ioniza-.ao > 1;l po-tencial de ionjza~o.

Nao (g) +HE.I. -+ Na+(g) + e-N~+(g) + 2~ E.L -+ Na++(gl + e-Quanto menor 0 atorno, maior a energia de

ioniza~o.

Em um grupo, it medid~ que aumenta 0 Z,aumenta 0 nl? de camad'as e, portanto, aumentao tamanho.

Em urn per (odo. como. os atomos tllm bmesrno nl? de camadas, aumentando 0 Z, au-menta a carga nuclear e, portanto, di minui 0 taomanho (os eilltrons sao atraidos mais forternen-

Mpelo ""'00'. II II

~

!.l ....!:i :

I 'iir

z6. .PROPRIEOAOES PERIOOICAS6.1. Tamanho dos Atomos

- carga nuclear. Quanto maior a carga nu-clear, menor 0 tamanho.efeito de prot~o dos .ellitrons inter-nos. Quanto maior 0 nomero de eletrons,maior 0 tamanho.

,,,

CalorEspac(fico

zbl PropriedadeS aperi6dicas sao aquelas co-

jos valorss crescem ou sempre decrescem, Iime-dida que aumenta 0 numero atomico (massaatamica, calor espec(ficol.

Massa

5. .PROPRIEDADES .PERIODICAS E APERIOOICAS

al Proprilld!!des peri6dicas sao aquelas cu-

o f6sforo esta no grupo SA.bl Elementos de transi~A soma do numero de eletrons dos subn'

veis sed mais externos e 0 numero do grupo.Exemplo: VIZ = 23)152 2s2 2p6 352 3p6 3d3 452

soma s + d = 2 + 3= 5 ~ grupo 58.

Propriedade

jos valores crescem e decrescem sucessivamente.aumentando 0 numero atemico.

M5

.L8

K2

4. RELACAO ENTRE CONFIGURACAOELETRONICA E A POSICAo DO ELEMENTO NA TABELA

I) PeriodoUrn elemento com x camadas eletrcnicas

esta no per iodo x.Exemplo: P(Z ~ 151 K L M

285o f6sforo esta no 39 per fodo.II) Grupoal Elementos representativos (grupos A e

18 e 2B).o numero de eletrons na camada de valencia

II 0 numero do grupo. Exemplo: P(Z ~ 15).

IV. Gil .. ~,.s: grupo zero ou 8A.V. Alguns grupos fainosos:lA: meta is alcalinos2A: metais alcatlno-terrosos7A: naometais halo~nios6A: calcogenios

a) Lantanideos (matais terras raras): grupo3B e 6l?periodo. Elementos de Z: 57 a 71.

b] Actinldeos: g~upo 3B e 7I?per(odo. Ele-mentos de Z : 89 a 103.

III. Elementosdetransi~ interna(ultimo eilltron colocado em subnivel f:

apresentam subn(vel f lncompletcl, Estao divididos em duas classes:

II. Elementos de trami~(ultimo eh:!tron colocado em subnivel d;

apresentam Subn(vel d incompleto): 3B, 48, 58,6B, 78, 8B. Estiio no centro da tabela.

3. POSICAO DOS ELEMENTOS NA TABELA

". Elementos representetivos 0u tipioos'. ::." (ultimo eilltron colocado em subn(vel s oilPi:. ;irupos A e 1B e 2B. Estio nos extremos databela.

91

d MComo _!L = _!L ,vem:

dA MA

f.-=~

"As velocidades de difusao e efusao de doisgases nas mesmas condicdas de p~essao e tempe-ratura sao iriversamente proporcionais as rarzesquadrsdas das respectivas densidades absolu-tas.

e) Pressio Parcial em func;ao da fra\lio mo-lar e pressao total.

I PA = X.A:P I I PB = XB Pj7. DENSIDADE ABSOLUTA DE UM GAS

Id=%-I8. LEI DE GRAHAM

[P?PA +PB Id) Fra\lio Molar de um gas (X)!: a relac;ao entre 0 numero de mols do gas

eo numero de mols total.

l~A=~1 I XB=~I

2C(g)

2V+ 3B(g)

3V

1 A(g)

1 V

Numa reacao onde s6 participam gases enas mesmas condicoes de temperatura e pres-sao, existe uma proporcao de nurneros i,nteirosentre os vo lumes dos gases participantes da rea-c;ao:

Ex.:

5. LEI DE GAY LUSSAC(56vale para reaeees entre gases)

mB e.mC sao chamadas MASSAS EOUI-VALENTES, pois ambas reagem com uma mes-ma massa de um terceiro etemento (tornado co-mo padrao),

Obs.: Conseqiilincia da .lei de Richter:Equivalente-grama.

A + B ..... XImA I mBA + C ..... Y

ImAI mC

B + C ....Zm' m'B C

I' "a R TPB = --==----

VI PA~-2-1c) Lei de DaltonA pressao total IIa soma das pressoespar cia is.

b) Pressio Parcial ou Individual(pI e a pressao de cada gas nurnamistura 9aso$8.

a) Equa9io de Clapeyron

PV = (nA+ nB) R T ILeis Transforma9io. Equa9io Grafico

Boyle T=cte PI VI = P2V2P!,-

Mariotte lsoterrnlea PV=K V....Charles P = cte .ss.: .:::h._

lLTTIT2

tsobarlceGay Lussac .s.: K'

T

V cte V=ctePI P2 P1L-T--=r;- = T;-isoc6rica

lsometrlca _P_= K"T

4. EOUACAO GERAL DO GASESa) Volume das molsculas t! desprezivel.b) Nao existe torca de atrac;ao entre as mo- I \~I = \~2 II!!culas.

2. TEORIA CINETICA DOS GASES 5. EOUACAO DE CLAPEYRONa) Os gases sao formados de moll!culas em

movimento continuo e desordenado. I PV=n R T Ib) A pressao de urn gas e devida aos cho-

ques das molecules contra as paredes do reel- R = 0,082. atm. R = 62,j!!mHg,piente. K. mol K. mol

c) A energia cim!tica media das molecules ediretamente proporcional a temperatura absolu- 6. MISTURA GASOSAtao gas A

IEc= K.TI +

3. LEIS DOS GASES gas B

4. LEI DE RICHTER - WENZEt(Lei das proporcoes recrprocas)

Se uma massa fixa de um elemento reagecom massas d iferentes de dois outros elementosdiferentes conclui-se que:

Se esses do is elementos rcombinarem en-tre si, suas massas estarao na mesma propor\liodo que quando reagirem com 0 primeiro ele-mento.

estas massas estao entre sl numa relac;ao de nu-meros inteiros e pequenos:

m'

tBmassasdiferentes

2~composto

1~composto

A + B .....1~experlsncia mA mB

2~experiencia mA

tmassafixa

(Lei das proporcdes multlplas)

Se uma massa fixa de um elemento se com-bina com massas diferentes de um segundo ele-mento, para formar compostos diferentes, estasmassas (diferentes) estao entre si numa relac;aode numeros inteiros pequenos .

Obs_: Conseqiilincias da Lei de Proust:a) composic;ao centesimalb) calculos estequiornetrlcos

A + ,B ..... C + D

1~experiencia ma mb mc md2~ experlencia m' m' . m' m'a b c d

2_ LEI DE PROUST(Lei das proporcdes constantes, definidas

ou fixas)

Ouando, em vilrias experlencias, duas subs-tancias se reunem para formar um composto,sempre 0 fazem numa mesma proporceo,

l' + B ..... C + DI I ,I I I, I I ,

rna mb mc md

(Lei da conservacso da massa)

Numa reacio qurrnica, a soma das massasdos reagentes e igual Ii soma das massas dos pro-dutos.

HzS04 + S03 .... HzSz 0,acido pirossulfurico

o oleum e entao dilufdo em ilgua:HzSzO, + HzO .... 2HzSO.

8. NITROGENIOPreparacaoI. Laborat6rioNH.NOz_Nz + 2HzO

!:J.

cat.2S0z + Oz _ 2S03!:J.

o tri6xido de enxofre e absorvido em acidosulfurico; formando 0 acldo sulfurlco fumegan-te ou oleum.

....C1 S H31COOIzCa + 2NaHC03~ Bicarbonate de s6dio

A agua dura nas caldeiras produz explosaodevido a 'formacao de uma crosta de sais de cal-cio.

4. AGUADURAActua dura e a agua que contern, dissolvi-

dos, sais de calclo e magnesio, principalmentebicarbonatos e sulfatos.

A agua dura nao produz espuma com os sa-boes, porque os sais de calcio e magnesio dailgua dura dao precipitados com os sais s6dicosde acldos graxos.

oII

2C1SH31 -C-OrNa+ + Ca++(HC03r ....palmitato de sodlo

[sabao]

Pb + HzSO ..... PbS04 + HzUsarn-se 6xidos de nitroqenio (NO e NOz)

como cata lisado res:

b) Oxid~ao de SOz a S03

2S0z + Oz ~~2S03Existem dois processos usados para oxidar

dioxldo de enxofre:I. Processo das camaras de chumboo chumbo, apesar de ser um metal menos

nobre que 0 hidrogenio, nao e atacado pelo ilci-do das camaras por formar' sulfato insoluvel.

PreparacaoEtapas:a) Obtencao de SOz

S + Oz ....SOz (queima de S)4FeSz + 110z .... 2Fez 03 + 8S0z

(ustuiaclio de pirita)

7. ACIDOSULFORICO

II. Laboret6rio

2KCQQ3(S) Mn02 2KCQ(s) + 30z (g)!:J. (cat)

frac..dest.I ar Irquido I

. 3. OXIG~NIO

Pt'eparacaoI. Industriala) Eletr6lise da ilgua

2HzO ....2Hz +Ozb) Liquefacao e posterior destilacao fracio-

nada do ar.

{

78% Nzar 21% Oz compressao

resfnamentol%Ar ,

II. LaboratiSrioa) Zn(s) + HzSO ..... ZnS04 + Ht

tb) CaHz + 2Hz 0 ....Ca(OHIz + 2Hz

SiOz + 4HF .... SiF~ + 2Hz 0(gas)

Acido Fluoridrico (HF)Ataca a silica e os silicatos e portanto 0 vi-

dro (e usado na gravacao de vidros).

6. HALETOS DE HIDROGeNIO,(HX)

Prepare.,aoHz + Brz .... 2HBr

4HCQ + MnOz ....Cl1z +MnCQz + 2HzOo elemento fluor pode ser preparado 50-

mente por oxidai;:a"o numa cdlula eletrolrtica,

5.2. Preparacao

A reativ idade como receptores de e letronsdecresce na seguinte ordem:

F> CQ> Br> I '

o cloro t! pouco solovel em ilgua (0,1 mollIlitro) reagindo com a mesma dando (ons clore-to e hipoclorito.CQz + 2Hz 0 .., H30+ + Cl1- + HOCQ

(agua de cloro)

A agua de cloro e descorante devido 11 for-macao de acido hipocloroso (oxidante).

b) Eletr6lisa da "'ua

2HzO ... 2Hz + Oz - 135kcaleletr61ise

1. OCORR~NCIA DOS ELEMENTOS ,Os elementos mais abundantes na crosta

em porcentagem em peso sio: 0, Si, Al1, Fe, Ca.Exemplos de Min6rios; ,(Galena) PbS (Blenda) ZnS(Cinilbrio) HgS [Pirita) FeSz(Hematita) Fez 03 (Magnetita) FeS04(Piroluzita) MnOz (Salgema) NaCl1(Cillcario, marmore, calcita) Cac03(Bauxita) ARz032HzOA agua do mar e fonte principal de obten-

cao de varios elementos como 0 bromo e 0 mag-nesio. '

Abundancia (em nq de Stomos) na agua domar: H> O>CR> Na> Mg

Abundincia na atmosfera (% em volume):NzI78%), Oz(21%I, ArlO,9%) e, ooz(O,03%)

2. HIDROGeNIOPrepara.,aoI. Industrial

a) C + HzO 1000:C CO + Hz

gas d'ilgua tcombusnve+ industrial)

II. Industriall.lquefacdo e destilaCao fraclonadado ar.

9. AMONIA OU GAS AMONIACO

PreparacaoNO Processo Habet-Bosh

2S0z + Oz - 2S03N~ ~LNz + 3Hz 2NH3

S03 + Hz0 .... HzSO. pressso !:J.II. Processo de contato Aplica96es:Neste processo, a oxidaCao Ii catalisada por a) refrigeraCao ..

pent6xido de, vanadio ou platina finamente di- b) preparacso do acido n(tricovidida. )

L- ~ c__fe_r_tl_Ii_za_n_t_e_s~------------~----J...~ ~ .

~

5: HALOG~NIOS5.1. Caracterfsticas

Nao ocorrem livre na natureza.Fz - gils amaralo claro. 'Cl1z - gils verde-amarelo

'Brz - liquido vermelho-acastanhadoIz - s6lido marron-violet~ de brilho

rnetallco. Sublima a 184QCdando vapor vloleta. ....~ ~ ~~ __~_J~

PROFESSORANDRt LUIZ -

93..

Admitamos que na medida de uma grande-za fisica a. foram feitas n medidas al. a2....... an' obtendo-se um valor mais provavel ( il)um desvio medic absoluto (dm) e um desviomedlo relativo (dmr).

o verdadeiro valor de a nao e posslvel de sedeterminer, porern podemos concluir. com altograu de confianca, que 0 seu valor esta com-

7.2. Erros Acidentais ou Fortuitos

Silo erros que resultam de causas tndeter-minadas e afetam de modo imprevisivel as me-didas.

Exemplo: variaclles de pressao. temperatura

tremores de terra etc ...Os erros acidentais sao os unlcos que NO

podem ser totalmente eliminados. mas tio so-mente atenuados.

6. APRESENTACAO DE UM RESULTADO

Define-sa desvio medlo relativo (dmr), paraum conjunto de n rnedldas, como sendo 0 quo-ciente entre 0 desvio medic absoluto (dm) e 0valor mais provavel da grandeza ( 1i ).

I dmr=-+ I

a = (3.70 0,03) g

7. CLASSIFICACAO DOS ERROS7.1. Erros sistemdticos

Sao erros oriundos de causas constantese que afetam as medidas de um modo uniforme.

Exemplo: medidas de um comprimemo fei-tas com uma trena de aco que sncolheu.

5. DESVIO MeDIO RELATIVO PARA UMCONJUNTO DE nMEDIDAS

Exemplo:n

~ usual a notacao:

Define-se desvio medic absoluto (dm), paraum conjunto de n medidas, como sendo a me-dia aritmetica dos mOdulos dos desvios absolu-tos dessas n medidas.

Idl I+ Id2 1+ ... + Idn Idm = ---------'''-

preendido no intervalo de a - dm aa+ dm, is-to e:

4. DESVIO MeDIO ABSOLUTO PARA UMCONJUNTO DE nMEDIDAS

d.d.=-_I_n (i

3. DESVIO RELATIVO PARA CADA ME-'DIDA

Define-se desvio relativo (dri), para umamedida de ordem (i), como sendo 0 quocienteentre 0 desvio absoluto correspondente (di) eovalor mais provavel Q .

2. DESVIO ABSOLUTO PARA CAD A MEDIDA

Define-se desvio absoluto (di). para umamedida de ordem (i), como sendo a diferencaentre 0 valor experimental ai e 0 valor mais pro-vavel Ii.

Para uma serie de medidas (at. a2.... an)de mesma confianca (operador. metodo e ins-trurnentacso equivalentes) 0 valor mais prov 6-vel ( ii )da grandeza medida e dado pela ml!diaaritmetica dos valores experimentais obtidos.

Assim:

1. POSTULADO DE GAUSS

anodo: CuD(s) _,. C(J++(aq) + 2e"

catodo: Cu++(aq) + 2 e' -+ Cuo (s)

Reduciioo produto brute dos altos-fornos e chama-

do ferro gusa e contern cerca de 4% de carbo no,

de+3 DFe203 + 3CO _,. 2Fe + 3C02

CobreImpuro

Ar -- -lir---...gCadinho -t;;;;;J'f,'o redutor siderurqico I! 0 MONaXIDO DE

CARBONO (CO) que se forma na reaeao:

2C + O2 _,. 2CO

Equaciio global:

Alto-forno

Ferro. Calcario.Coque

13. OBTENCAo DO ALUMiNIOo aluminio e obtido a partir do mim!rio

bauxita (A203 . 2H2 0) por reducao eletrol(tica (processo Hall-Heroult].

+3 +3e- DAQ ()_A ()

14. OBTENCAo DO COBRE

Na obtencso do cobre a partir de sulfetosfaz-se a ustulaeao do rninerlo concentrado porflotaeao.

2CuFeS2 + 502 -+ 2Cu + 2FeO + 4S02o cobre assslrn obtido tem 97 a 99% de PU-

reza. A sua purificaciio I! feita em urna cela ele-trohtica com 0 catodo feito de cobre puro,

o rninerio de ferro. calcarlo e coque saoadicionados pela parte superior enquanto que 0ar ou oxigenio e injetado pela parte inferior. Amedida que se forma. 0 ferro fundido escorrepara 0 fundo do forno de onde e retirado perio-dicamente.

2% de silfcio, ate 1% de f651oro e manganes.traces de enxofre e 0 resto e ferro.

12. OBTEIIICAO DO FEB RO

1,. ALGUMAS LIGAS IMPORT-ANTESFerro-done; Fe-C (%C ate 0.5%)Ferro-gusa: Fe-C (%C acima de 2%)Aco: Fe-C (%C entre 0.5 e 2%)Bronze: Cu-SnLatao: Cu-ZnOuro 18 quilates:Au(75%) - Cu(25%)

(algumas vezes prata)Aco inoxidavel: FeCNiCr

_ Ac.DO NiTRICO

Prepara~Wtodo Industrialal Processodo arco (em desuso)

arcoN2 +02- 2NO

. voltaico2NO + O2 -+ 2N01

(ar)2N01 + H20 -+ HN03 + HN02

Com aquecimento 0 HN02 se decompoe.

3HN02-HN03 + 2NO +H20!::J.

b) Oxida~da amOnia'(Ostwald)

Pt4NH3 + 502-4NO + 6H20

8000C2NO + O2 -+ 2N02

3N02 + H20 -+ 2HN03 + NO

94

2.5. Esptlcie anf6tera ou anfipr6tica

Especie anf6tera e aquela que pode atuarcomo acido ou como base dependendo do meio

baseHS04base

acidoH2S04acldo

2.4. Par Conjugado

Par conjugado e urn acido e uma base quese diferenciam por um proton.

Exemplos:HCQ CQ-

Exemplo:

_'-H~ /"H~HCQ + HzO "" H30+ + CQ-acldo 1 base 1 acido 2 base 2

3.3. Neutraliz8t;:iio

A reaCao acldo-base de Lewis consiste naformat;:lio de uma ligat;:liocovalente dativa entre

3.2. Acido

Acido e toda esptlcie capaz de ganhar parde e letro ns.

Base e toda especie capaz de doar par deeletrons,

3.1. Base

3. TEORIA DE LEWIS

A agua frente ao HCQ comporta-se comobase e frente II am6nia cornporta-se como acldo,logo, sgua tem comportamento anfotero,

em que ocorre 0 fenomeno.

Exemplo:,-H~

H30+HzO + HCQ "" + CQ-base/H~

NH:HzO + NH3 "" + OWacldo

Algarismos significativos sao todos aquelesonde ha certeza e mais um onde hoiduvida.

Exemplo:2,86 0,01Os algarismos 2 e 8 sao certos e 0 algarisrno

6 e duvidoso. Os algarismos significativos sao 02,8 e 6.

Outros exemplos:/18 - 2 algarismos significativoscerto 'duvidoso/18,OS ..? algarismos significativoscerto ~erto duvidoso

o zero e algarismo significativo, excetoquando 11 esquerda do primeiro algarismo dife-rente de zero. Neste caso, 0 zero tem apenas afunt;:lio de localizar a casa decimal.

Exemplos:0,08 : 1 algarismo significativo0,080 : 2 algarismos significativos0,802 : 3 algarismos significativos

10. ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS

se somam.

9.2. Produto ou Ouociente

Se fizermos a multiplicat;:lio (ab) ou a diw;'

sao _a_ ou _b_ , os desvios medics relativosb a

com 0 resultado apontado aCima:(14,3 O,41ctc

2.3. Neutralizat;:lio

A reat;:ao acldo-base de Bronsted-Lowryconsiste na transferencia do proton do acidoara a base.

2.2. Base

Base e toda especle capaz de ganhar pr6ton[ H+ J, em qualquer meio.

2. TEO RIA DE BRONSTED-LOWRY

2.1. Acido

Acido e toda especie capaz de doar proton[ H+ J, em qualquer meio.

Exemplo:HN03 + KOH .... KN03 + Hz 0

1,3. Neutraliz8t;:lio licido-base

I ACIOO + BASE .... SAL + AGUA

Modifica(:io da Defini~: Hoje sabemosque 0 acldo em solut;:ao aquosa se ioniza comformat;:lio do H30+, chamado hldronio.

Exemplo: HCQ+ Hz0 "" H30+ + CQ-1.2, Base

Defini~: Base e toda especie qu(mica queem agua se dissocia dando como unlco anion 0OW, chama do hidr6xido.

Exemplo: H 0NaOH(s6Iido) _:_ Na+(aq) + OW(aq)

1. TEORIA DE ARRHENIUS

1,1. Acido

Definic;ao: acido e toda especle qu (micaque em agua se dissocia dando como unlco ca-tion 0 H+.

Portanto, esses nurneros estso de acordo

menor t.t(27,5 - 0,2) = 27,30C(13,2 + 0,2) = 13,4C

13,90C

Vejamos os valores que darao a maior e amenor diferenca t.t.

maior t.t(27,5 + 0,2) = 27,7C(13,2 - 0,2) = 13,OoC

14,7C

9.1. Adi~ ou Subtrat;:iio

Se fizermos a adit;:ao (a + b) ou a diterenca(a - b) ou (b - a), os desvios medics absolutosse somam.

Exemplo: A diferenca t.t entre as temperaturas

(27,5 O,2)oC e,(13,2 O,2)oC pode ser escri-ta assim: t.t = (14,3 OA)oC

Explicat;:io:

9. PROPAGACAODOS OESVIOS

Oadas as medidas de duas grandezas f{sicas:a = (a dm ) e b = (b dm ) se efetuar-

a bmos operacoes com a e b, os desvios cometidosVaGse acumulando.

erros sisternaticos, nao conseguindo melhorarsignificativamente a EXATIOAo.

Se nao existirem erros sistematicos. osconceitos de PRECISAo e EXATlOAO sersoos mesmos.

o desvio medio relativo e um numero puro,e e um (ndice da PRECISAo da medida: quantomenor 0 desvio medic relativo maior a PRECI-sAo do resultado da medida.

Teremos uma boa precisao, quando as me-didas estiverem relativamente proximas, Tere-mos boa exatidao, quando 0 valor medido esti-ver proximo do valor real.

Assim, depois de uma queda de tensao ele-trica, dez relogias eletricos diferentes dariamboa PRECISAo i porern ma EXATIOAo.

A PRECISAo da medida esta ligada apenasaos erros acidentais (fortuitos), de modo queum aumento no nurnero (n) de medidas aumen-ta a PRECISAo do resultado, pois atenua a in-flufncia dos erros acidentais.

Uma medida se diz tanto mais EXATAquanto menor for 0 "v(cio" da rnedlda, isto e,a diferenca entre 0 valor mais provavel encon-trado e 0 verdadeiro valor da grandeza medida,suposto conhecldo teoricamente.

A EXATIOAo do resultado de uma medi-da, alem de depender dos erros acidentais,depende sobretudo dos erros sisternatlcos. Assim, a PRECISAO esta ligada ao desvio mediorelativo e a EXATIOAO esta ligada ao vrcloda medida.

Assim, 0 aumento do nurnero n de medidas. atenua os erros acidentais, porern, nao altera os

+ forte H~. ceo. + "....H' '"HBr Br-H,SO. HSO.HC!! 01"HNO, 1\10.H,O' H,OHSOi SO.HF F"H,PO. H,PO.CH,COOH CH,COO-H,C03 HCOiH,S HS-

NH' NH,HCN CW

HCO' CO",C.H,OH CoH,O (fen6xido)H,O OWC,H,OH c.. H,O- (et6xido)NH3 NHi lamideto)H, H" Ihidreto)CH. CHi (metileto)

+ trace + fone

"21

NOTA: A amina terciBria deveria ser maisforte que as aminas seeundarja e prlmarla, paisapresenta trlis 'radicais eilltron-repelentes. N'oentanto, isso nao acontece . .0 grande numerode radicais dificulta a entrada do pr6ton no ni-trogenio. 0 fenomeno II chamado impedimentoespacial ou efeito esterico.

TAHLA DE FORCAkido ........ B_ oonjupda

SEMI-FORTE: HFFRAcas: os dernais

Para OXIACIDOSConsiderando como f6rmula geral dos acl-

dos oxigenados: '

I 01TlY (OH)p I temos:"Quanto maior a el~ronegatividade de Y

maiore.a force do acido."'Exemplo: HC!!.o > HBr.oCi! tem maior eletroneqativldade. que 0 Br..observ~o: GRAVE !ST.o:amY (OH)p

m =3: muito forte: HC!!.o4m=2: forte: H2SO4",m= 1: semi-forte (fraco): H3P.o4m = 0: fraco (muito fraco): HCl!O Para BASESFortes: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH,

FrOH, ca(OHh e Ba(.oHhFracas: as demais

HaN HC!!

Exemplo: HF < HC!! < HBr < HINos PERiOO.oS da tabela peri6diea:"Quanto major a eletronegatividade do

atomo do elemento, maior II a force d!> lIeiQocorrespondente. "

Exemplo:Observa~o:F.oRTES:

95

Resumo:AMINA 2~ > AMINA 1~> AMINA 3~>> NHa > amina arornatlca.

H2< H3C-C-NH2

etilamina

Exemplo:HaC - NH2metilamina

H3C-

&.1. Aados CarboxllicosQuanto maior 0 numero de 'tomos de car-

.._, menor IIa for"'; acida.&.mplo:

&. EORCA DOS ACIDOS E BASES ORGA-.ICOS

42. ,.. Conjugado

Em um par conjugado Bcida-base, se 0 aci- torte a base II fra;a e, se 0 'cido II fraco a.... forte.

4.1.Defjni~es

NIlTeoria de Bronsted-Lowry:FOI"(:8de um Bcido IIa ihte. ,sldade com que

alllllll6de doa pr6tons.F0I"98 de uma base IIa intensidade com que

..-ae ganha pr6ton.

~ FORCA DE ACIDOS E BASES

F3B: NH3complexo coordenado

IF~H, ........, base'

[ Cu(NH3)S'2complexo coordenado

H:O;Hoo~'plexo coordenado

ElCII!mplos:

~ .."'~

.nsolvente, Xsolvente = __ -c.-",==,,-_nsoluto + nsolvente

nsolutoXsoluto= +

nsoluto nsoIv ente

Fra~ Molar (X ou F.M.I

p= 100 T = 100

Porcentagem em Massa (pI

OBS.:m representa a massa em gramas.

T = m...:s",o.:.,:lu:..:t,;:,o_msoluto + msolvente

A == ponto de inf lexao (aparece nas curvasde solubilidade de sais hidratados),

t == temperatura do ponto de inflexao(onde 0 sal hic:'ratado perde agua).

4. CONCENTRACAo DAS SOLuC6ES4.1. RELACOES MASSAMASSA

Titulo ( TI

C

Curva de solubilidade mostra a variac;:aodoCs em funcso da temperatura. Substanclas dife-rentes apresentam curvas de solubilidade dlfs-rentes.

Cs(g/100gH20) KN03A

3. CURVAS DE SOLUBILIOADE

2.3. Classificac;:ao das solu96es

Soluc;:ao saturada e aquela cuja massa desubstancia dissolvida e igual a Cs, naquela tern-peratura.

OBS.:Excesso de solute, em rela~o ao valor do Cs' nao se dissolve, e constituira 0 corpode fundo.

Solu~o insaturada e aquela cuja massade substancia dissolvida e menor que 0 Cs' na-quela temperatura.

Soluc;:ao supersaturada e uma solucaoinstavel, que contern dissolvida uma massa desoluto superior ao Cs' naquela temperatura.

"As substanclas reagem entre ., equivalentea equivalente".

4. PRINCiPIO DA EQUIVALeNCIA

m -. 37n =--=-==-=010e E 37 '

Calculo do nurnero de equivalentes-gramas:

Exemplo: Qual 0 nurnero de equivalentes-gramas de Ca(OH)2 (mol = 74g) contidos em3,79 dessa substancia pura?

Resoluc;:ao:Calculo do equivalente-grama:

n = massa em gramase equivalente-grama

3. NOMERO DE EQUIVALENTE8-GRA-MAS (eou nel

nq H+que reagiuMol

Resoluc;:ao: Observe que dos do is hidrogenios do H2S04, somente urn reagiu.

MolEoxidante ou redutor =~

Exernplos:1. Determinar 0 equlvalente-qrarna do

,H2S04 (mol = 98g).Resoluc;:ao:

EH S0 = Mol =~=49g2 4 nq H+ 2

2. Determinar 0 equivalente-grama doH2S04 na reac;:ao representada pela equacao:

H2S04 + KOH">-KHS04 + H20

bs) Oxidante ou red utorK e 0 nurnero total de eletrons cedidos ou

recebidos ( /:; total ).

E . = Moloxido Valencia

nio.

b4) OxidoK e a valilncia do elemento ligado ao oxigll

E = Molsal Valencia total

b3) SalK e igual II valencia total do cation ou do

anion considerado.

2.2. Coeficiente de solubilidade (Cs)

Cs II a maior massa de soluto que pode serdissolvida em uma dada massa de solvente, auma dada temperatura.

2. SOLUCOES

2.1. Defini~

SolUl;:ao ~ qua Iquer mistura hornoqsnea.

OBS.:A dispersfo grosseira pode corresponder a:

Suspensilo: quando a mistura for de ums6lido com um trquldo.

Emulsao: quando a mistura for de umI(quido com outro lfquido.

lOA 1 ooA1mI-! 100mI-!

)( col6ide ~ disp. grosseira ..solUl;:ao

1.2. Classifica~.

1. DISPERSOES

1.1. Conceito

Dispersao e um sistema onde partrculas deuma substiincia A se distribuem entre as partr-culas de outra substiincia B.

b2) BaseK e igual 80 nurnero de hldroxidos (OW).

E - Molacido -~

o valor de K ~ interpretado de acordo como compor:tamento qu(mico da substancia.

bt) AcidoK I! igual ao numero de hidrogtlnios ionlze-

veis (H+).

E mohkula'gramaK

b) Para a substanela:

a) Para 0 elemento:

E =Atomo-gramaVaU!ncia

2. REGRAS PRATICAS

Equivalente-grama de uma substancia e amassa dessa substancia que corresponde a 8 gramas de oxiginio.

1. DEFINICAo

a,{

2

'c = temperatura de conge la- }~o do solvente puro

tC>t'ct' C temperatura de congela-

cao do solvente na solu-~o.

o abaixamento sera: t. tc = 'c - t'CCiilculo de t.tc (Lei de Raoult): .

3.3, Crioscopia ou Criometria ou Abaixamentodo Ponto de Congel~ do Solvente

"A dissoluCio de um soluto em um solven-te diminui 0 ponto de congelat;:8'o do solvente."

OBS.: Na relat;:8'o: i = (r (q - 1) + 1Temos:a = grau de ionizacao (0";; (r ..;;1)q = Numero de tons por f6rmula de solutoEx.:NaCQ -+ Na+ + CQ- -+ q=2NazS04-+2Na+ + S042 -+q=3

OBS.:A f6rmula acima vale quando as solucOes

nao reagem entre si. 0 N pode simbolizar nor-malidade, molaridade e concentra~o em gra-mas por litro.

hp aaa

P2 ----:--::1----- i. ,

Pi -------. :: II '

PMV

Vapor Saturanteem equilibria com Iiquida.

PMVS = pressao maxima de vapor saturante.PMVS del?8nde: Temperatura e Natureza

do I(quido.

o AUMENTO DA TEMPERATURAAUMENTA A PMV

2. PRESSAO MAXIMA DE VAPOR (PMV)

PMV e a pressao exercida pelo vapor quan-do esta em equil (brio com 0 liquido correspon-dente.

1; DEFINICAOPropriedade coligativa II a propriedade das

solut;i5es que s6 depende do nornero de partfcu-las dispersas.

OBS.:ne repr..esenta 0 numero de equivalentes-

gramas.

!!9..::JL ou norma IQ

nesoluto

V(Q)solut;aoN=

"~-------------- ~=- __---- ~ ~ __J97

HC!!HCQHC!!

M!!=. nsolutomsolvente (kg)

Molsolvente1000

mols ou molarQ

nsolutoM=---:==~V(Q)solu~o.

Normalidade (N)

Molaridade (M) ~ tij-----

. .------ ~ ""V +V.+ i" = 3 1V2 ;N2 N3

7. MISTURA DE SOLUCOES

OBS.:Na f6rmula da diluit;ao 0 N pode simboli-

zar: normalidade, rnotaridade e gramas por litro

bJ ..=..::..----- tB---~~-:~+ e- = 2 I- Vsolvente N2II VI NI = V2 N2 I

6. .DILUICAO DAS SOLUCOES

1..= Kt M2p

molecular

AP..= KtMQ.ip

idnico

t.P independe da temperaturaP

3.2. Ciilculo do i::,.P/P (Lei de Raoult) e Fatorde Vant'Hoff Ii)

P P

Abaixamento Relativo da PMV do Solvente

3.1. Tonometria ou Tonoscopia ou Abaixamen-to da PMV do Solvente

"A dissolu~o de um soluto nao vohitil emum solvente diminui a pressso maxima de vapordo solvente".

p = PMV do solvente puro' }p>p'

p' = PMV do solvente na solu~o

o abliixamento da PMV e: t. p = p - p't.p depende da temperatura.

3. PROPRIEDADES COLIGATIVAS

OBS.: p= 100 TC = 10 p d

onde d II a densidade da solu~o em g/m2.

C= lOOOd T

5.3. Rel~ entre Concentra~o em.gramas porlitro e TftuJo

r'cido: numero de hidrogllnios acldos.base: numero de hidr6xidos

k1sal: valencia total do catiO.n ou do tinionoxidante e redutor. variacao total de ell!trons na transformacso considerada.

N=kM

5.2. Rel~ entre Normalidade e Molaridade

C = M x Moisoluto

5.1. Rela~o entre Concentra~o em gramas porlitro e Mo larid ade

5. REL~COES ENTRE AS UNIDADES

....lI....2

msoluto

V(2)solu~0c=

4.2. RELACOES MASSAVOLUME

Concentra~o em gramas por litro (e)

Mol.lidade (M2)

M2= nsoluto. ~ ou molalmsolvente em kg kg

QsS~'_.L; Em qualquer solucao a soma das fracaes

mo1a\'es de seus componentes ~ igual a 1.2. n representa 0 numero de mols.

5.1. Calor de Combustao

!: a variac;io de calor que ocorre na com-bustao de 1 mol de substncia a 250C e 1 atmde pressio.

5, CALOR DE REACAo OU ENERGIA DEREACAO

A "energia de reac;io" ou "calor de reacao"II a energia tarrnica libertada ou absorvida numarea(3'o.

o calor de reacio mede a dlfsrenca de ener-gia entre os reagentes e os produtos, desde queas substiincias iniciais e finais estejam, todas, amesma temperatura e 11 me sma pressio.

"Em uma transforma(3'o qu(mica, a varia-c;io de energia depende exclusivamente dos es-tados inicial e final do sistema, nao interessandoas etapas interrnediarjas de transforma(3'o".

4. LEI DE HESS

0O

Reac;io endotl!rmica:

A + B + CALOR -+ C + DOU

A+ B -+C+ D - CALOR

3.6. Osm6metro de PfefferA camara B apresenta paredes semipermea-

veis e contsrn a solucao; a camara A contem sol-

{

Isot6nicas: PA = PB

~nisoto- {P A> PB: A Ii hipertonica de Bmeas PA < PB: A e hipot6nica de B

6.1. Entalpia de urna substancia simples. a 1atm e 2SoC e no estado e forma alotr6pica

6. ENTALPIAPADRAO(Ho)

5.3. Calor de Forma,.ao

Calor de formacao de uma substancia Ii aquantidade de calor libertada ou absorvida nas(ntese total de 1 mol dessa substancia no esta-do padrao,

Exemplos:H2 (g) + Y:z01(g) .... H20() + 68,3 kcalY:zH2(g) + Y:z12(s) -+ Hl(g) - 6,2 kcal

5.2. Calor de Neutralizac;io

!: 0 calor da reac;io de neutralizac;io de umequivalente-grarna de um acido com um equiva-lente-grama de um~ base.

Para solucdes aquosas dilu(das, verifica-seque 0 calor de neutralizac;io de acidos fortescom bases fortes e aproximadamente 13,7kcal .

Exemplo:HBr(aq) + NaOH(aq) -+-+ NaBr(aq) + H10() + 13,7 kcal.

Exemplos:CIs) + O2 (g) .... CO2 (g) + 94,1 kcalCH4 (g) + 202 (g) -+.... CO2 (g) + 2Hl 0() + ,12,8 kcal

vente puro. Inicialmente, 0 mercurio do ttmoencurvado esta em equillbrio. 0 solvente ,_de A para B e desloca a coluna do merctlrio nosentido indicado pela seta, atl! que 0 novo equi-IIbrio seja atingido, ou seja, 0 peso ds coluna demercuric se iguale a "forca" do fluxo de entra-da do solvente. A pressio osm6ti4a de umasoluc;io e equivalente a pressao que se dave apli-car sobre urn'a solucao para bloquear a entradade solvente atraves de uma membrana semiper-meavel. Atraves da graduac~o do tubo encurva-do, podemos ler a pressao.osmotica.

....

membrana

semipermeavelJ

1T OU P = pressao osm6ticaM - molaridade

Pressao OSmOtica Ii a pressfo que se deveexercer sobre a soluc;io para impedir a Osmose.

C~lculo da Pressao Osm6tica:

A OSMOSE OCORRE DA SOLUCAOMAIS DILUfDA PARA A SOLUCAO MAISCONCENTRADA.

3.2. Reac;io Endotlirmiea

~ aque!a que absorve calor ou Ii aqualaonde calor Iiconsidarado como reagente.

A + B -+ C + D + CALORA varia(3'o de entalpia, ~.H, tem sinal tro-

cado em relacio eo calor;Reac;io exotlirmica: 0> 0

~H

2>

a) Estado de agregalflloOs gases dao reacoes mais rapidas.b) Superficie de contatoS6lidos pulverizados reagem mais rap ida-

mente.c) TemperaturaQuanto mais alta, maior If velocidade.

Ragra de Van't Hoff: Um aumento de 100C fazdobrar (ou triplicar) a velocidsde da rea~o.

5. FATORES QUE ALTERAM A VELOCIDADE DAS REACCES

Caminho da rea\=ao.

Quando ma ior a energia de ativacao, menora velocidade da reac;ao,

Caminho da reacao

A+B

C+D

Energia

Energia

a) exot6rmicas (t. H

OBS. 1: Ki depende da temperatura

OBS. 2: quanto rnaior 0 Ki, mais forte IIo acido ou a base.

K."; [ H30] [ClI]I (HClI]

6. EQUILiBRIO IONICOa) Constanta de lonizacao (Ki)

HClI + H20 H30 + ClI-

Exemplos: exoN2(g) +3H2(g) ~ 2NH3(g)

enoo

1) Aumentando a temperatura desloca 0equillbrio para a esquerda.

2) Aumentando a pressao desloca 0 equlh-brio para a direita.

3) Aumentando a concentraedo do N2 des-loca 0 equillbrio para a direita.

4) Diminuindo a concentracso do N2 des-loca 0 equilibrio para a esquerda.

Aumentando a CONCENTRACAO-+-+ vai para 0 lade oposto a adicao.

Aumentando a PRESSAO-+-+ vai para 0 menor volume

100

5. FATORES QUE OESLOCAM EQUlU:BRIOS

Aumentando a TEMPERATURA-+-+ favorece a endotermica

4. DESLOCAMENTO DE EQUILiBRIO~ regido pelo principio de Le Chatelier.Principio de Le Chatelier:"Quando uma force atua sobre um equllf-

brio, este se desloca no sentido de fugir da acioda force."

No' equillbrio temos VI = V2. Deslocar umequillbrio II fazer com que VI fique difereiltede V2

OBS.:56 participam os componentes gaso$OS.

Kc e Kp s6 dependem da temperatura.

b) Kp -+ utilizando a pressso parcial queo componente gasoso exerce no equil {brio.

(P )c (P )dK = C DP (PA)a (PB)b

Dois caminhos alternativos pelos quais umobjeto 0 pode mover-sa do plano A ao plano B.A energia de ativacao sera grande se ele transpu-ser 0 pico elevado. Um catalisadorfomeca umcaminho alternativo com energia de ativacaomais baixa, atraves do vale C.

Ordem da reacio com relacao a A : 1Ordem da reacio com relacao a B : 2Ordem total da reacio: 1 + 2 = 3

.Exemplo:A + 2B -+ AB2 (Ienta)

AB2 + B -+ AB3 (rapida) +A + 3B

VAB3 (equacao global)-+

Os expoentes x e Y ou sao determinadosexperimentalmente, ou sao obtidos na etapamaii lenta do processo.

.-....".t./ .2m \"_-u-;cu~;-ma-a-mo-mo-l-:;C:-:-e:-la-:..la""d-:-::-~-o-::-:-,"'-;o-g~-en-;-':-e-;-~~-id-:'-:-e-~-ca-co-:~_

ficiente e orientacso apropriada, combina-separa formar um complexo H212 A energia dacolisiio provoca distensiio das ligaes I - I eH - He suas rupturas, com a formaciio de duasmoleculas de HI

-+ utilizando accncentraeso mo-lat dos participantes.

3. TIPOS DE CONST ANTE DE EQUfLl:BRIO

Seu valor varia com a temperatura.

OBS.:Na sua expressao, substancias s6lidas080 participam.

K = [ Produtos ][ Reagentes ]

2. CONSTANTE DE EQUILiBRIO (K)

~ conseguida pelo quociente:

Quando 0 equillbrio e atcaneado, teremos:a) VI =V2b) VI = V2, mas diferente de zero (equill

brio dinfimico). .c) As propriedades macrosccpicas nao mais

se alteram, e a concentracio dos participantespermanece constante.

Todo sistema, que reage revers(velmente,espontaneamente procura 0 equillbrio.

VIaA .+ bB cC + dO

V2

1. CONCEITO DE EQUILiBRIO

DuiMICA

6. DETERMINAc;:Ao EXPERIMENTAL DAEQUAc;:Ao QUE REGE A VELOCIDADEDAREAc;:Ao

Lei de GuldbergWaage:aA + bB -+ cCV=k.[A]x.[B]Y

Inibidor ou catalisador negativo - diminuJa velocidade da reacio.

e) Concentra(:io dos reagentesQuanto maior. a concl!ntracio, maior 0 nu

mero de choques e maior a velocidade.

Caminho da reaCao

P

.. R'E> I-__;;;___..c:W

d) CatalisadorSubstancia que, adicionada ao sistema, au-

menta a velocidade da reacio, sem ser consumi-da.

o catalisador diminui a energia de ativacio.

illfI.--.........til.......f

pH0.10.31.11.22.02.12.32.82.93.03.13.54.24.65.55.86.26.57.07.88.48.510.511.111.613.014.0

.._....A..A

-----AAA..A.....

HA +BA + HOH ""

c) pH IIpOH .>

101

Consideremos 0 tampao H3C - COOH ++ H3C - COONa.

a) Adi\)io de licideHCQ -+ H+ + Cli-O IIcido adicionado e consumido na reao;:ao:

H3C .; COONa + HCQ-+ NaCII + H3C - COOH.o pH praticamente nao varia.b) Adi~ de baseNaOH -+ Na+ + OH-A base adicionada e consumida na reao;:ao:

H3C-cboH + NaOH-+ H3C- COONa+H20o pH praticamente na~ varia.

10. SOLuCAo TAMPAo (BUFFER)

Soluo;:ao tampao e toda solu0;:3o cujo pHpraticamente na~ varia quando se adiciona pe-quena quantidade de acido ou base.

A solucao tampao pode ser obtida mistu-rando:

1) acido fraco com sal desse acido.Exemplo: H3C - COOH + H3C - COONa2) base fraca com sal dessa base.Exemplo: NH40H + NH4C'1..

estani insaturada.3) Para substancias de f6rmulas semelhan-

tes, a mais soluvel ten! 0 maior PS.

Observao;:oes:1) 0 valor do PS varia com a temperatura.2) Quando 0 produto das cOncentraes

molares dos (ons, elevadas aos raspeetlvos ex-poentes for igual ao PS, a soluo;:aoestara satura-da; se esse produto der abaixo do _PS a solu0;:8o

9. PRODUTO DE SOLUBILIDADE (P.S.)a) DefiniQioE definido para soluo;:oessaturadas de subs,

bincias pouco soluveis.b) Kpsou P.S

2) Sal de acido forte II base fraca: sofre hi-dr61ise e 0 pH da solu.;ao t! menor que 7.

Ex.:NH4C'1..3) Sal de acido fraoo IIbase forte: sofre hi-

dr61ise e 0 pH da solu0;:8ot! maior que 7.Ex.: Na2G034) Sal dll aciclo fraco II base fraca: sotre hi-

dr6lise e 0 pH da soluo;:aopode ser superior, igualou inferior a 7. dependerido das forcas relativasdo dcido e da base.

Ex.: NH~CN.

--,....-J -,...-J --,.- -,..-sal agua acido baseb) Estudo do pH da Solu~ ap6s uma Hi

dr6lise.1) Sal de aciCIo forte e baSIl forte: nao sotre

hidr6lise e 0 pH da solu0;:8ot! 7.Ex.: NaC'1.

8. fllDROLISE SALINAa) Defini~Quando um sal BA t! jogado em agua, pode

ocorrer urna rea0;:8o charnada hidr6lise, que e 0inverso de urna reao;:aode neutraliza0;:8o.

IpH ~ - log [H+~'I I pOH =-Iog[ OW] IL------;::==_...::I pH + pOH ~ 14 I a 25Cd) pH II pOH das SOIU~8S &qUOIIS a 250C:1) Solu.;ao aclda: pH 72) Solu0;:8Obasice: pH >7 e pOH Kli elKn ~ KI . K21

b) loniz~ de um PoliacicloSio acldos que apresentam mais de urn hi-

drogenio ionizavel (H+). Quando em agua, ioni-za-se um H+de cada vez.

Exemplo:H2S ~ H+ + HS- KJHS- "" H+ + S~ K2

..........",.

"".MICA..

t. V > 0 : reacio espontaneat. V < 0 : reaeao nao espontiinea

Examplos:1) Zno +CU+2S0,,2 -+Zn+25042 +Cuo

ouZno + Cu+2 --+ Zn+2 + Cuo/:;,V =+ 1,1OV '* reacio espontanea

2) Cuo + Zn+2S042 -+ Cu+2S042 + Znoou

Cuo + Zn+2 -+ Cu+2 + ZnoA V = -1, lOV => reaeao nao espontanea

Como t.V = Eoxi Eoxi(cede e-) (recebe e-)

Zno + Cu+2 _,. Zn"'2 + Cuo +.1,10V

b) 0 sinal de t. V indica se uma reacio deoxldo-reduceo e espontanea ou nao.

loxidaeao IZno -+ Zn+2 + 2e- + O,76V

I reducdo I +Cu+2 + 2e- -+ Cuo + O,34V

Observaes:a) A voltagem tarnbern pode ser calculada

pela soma das sernl-reacoes. A seml-reacso demenor potencial deve ser invertida, se a reaciofor espcntanea,

102

CUidado: Sa forem dados os potenciais deradu~, inverta as equ8es. Para aehar a volta-gem, utilizamos os potaneiais de oxida~o.

t. V = Eoxizn Eoxicu(cede) (recebe)

t. V = +0;76 - (-0,34)t. V=+ l,10volt

recebe ereducio

oxldacso: cede e

Calcular a voltagem da rea~o abaixo;

ZnO ,.. Zn+2 + 2e- + 0,76VCuo ,.. Cu+2 + 2e- - 0,34V

Oados os potenciais de oxldacso:

t. V = Eoxi - Eoxi

. (cede) (recebe)

CALCULO DA VOLTAGEM (t. V) DEUMA REACAO DE OXIDO-REDUCAO

A voltagem e dada pela f6rmula:

9.

E)(emplo: Ireducso t

MgO + Fe+2 -+ Mg+2 + Feo

I oxida~o t

Para evitar a corrosso do ferro colocamosblocos de matais de sacriffcio em contacto como ferro. Esses metais serao oxidados, enquantoo ferro permanecera intacto. Os matais de sacri-ffcio devem ter maior potencial de oxid~que 0 ferro (ou menor potencial de redu~ queo ferro).

8. CORROSAO DO FERRO

AU'3 + 3e- -+ Au +1,50VAg' + e- -+ Ag +O,80VCu+2 + 2e- .-+ Cu +O,34V2H+ + 2e- -+ H2 O,OOVAQ+3 + 3e- -+ AQ -l,66VRb' + e- -+ Rb -2,92Vu' + e- -+ Li - 3,OOVQuanto maior 0 potencial de reducao,

maior a tendsncia da especie quimica para rece-ber eh!tron. Pela tabela vemos que 0 cationAU'3 tem tendencia para receber etetron maior(+1,50V) que 0 cation u', (-3,00V). .

Alguns exemplos;

7. POTENCIAL DE REDUCAO

Mede a capacidade do cation de recebereletron.

Assim, 0 Lltio tem maior tendencia paraceder eletrons que 0 Rubidio.

Alguns exemplos:Li -+ e- + Li' 3,OOVRb -+ e- + Rb+ 2,92VA.Q -+ 3e- + A.1t3 l,66VH2 -+ 2e- + 2H' O,OOVCu -+ 2e- + Cu"'2 -O,34VAg -+ e- + Ag+ -O,BOVAu -+ 3e- + AU'3 -l,50V

6. TABELA DE POTENCIAL DE OXIDA-C;:AO

o valor numerico do potencial de oxi~e medido pela voltagem da pilha do metal COllIo gas hldroqsnio. (Eoxi = 0).

A voltagem da pilha Zn e gas hidroginiofornece 0 potencial de oxidacao do zinco.

Metais antes do hidroqenio: Eoxi > 0Metais nobres: Eoxi < O.Ouanto maior 0 Eoxi maior a capacid_

de dar elStrons.

QUIMICA

5. POTENCIAL DE OXIOACAO (Eoxi)

Cada metal tem uma capacidade de dar ele-trons diferente. A medida dessa capacidade echamada potencial de oxida~o.

2NaF + C2-+X

F2 + 2NaCQ -+CQ2 + NaF

Condi~io: ametal deve ser mais reativoque 0 ameta! deslocado,

2

E= atgvalencia

2(\

ne = nQde equivalentes-gramas

!F=96500C II Eitm = -9--'6::':'5:"'00-

g) Equa3o de Faraday

NaC + HOH-+ 1/2H2 + 1/2C2 + NaOH

Cut'

+e1/2H2

1/2C2

-+ecatodo: H+ +iinodo: C- -+

f) Eletr6lise em Solu30 AquosaMaterial e posto na agua

NaC H20 Na+ + cr

ordem de descarga aumenta

i) Cubas am serie

r,:::-;:-] anions nao~ oxigenados

anionsoxigenados,

e) Ordem de descarga de Anions

ordem de descarga aumenta

+ +2n+30 +2 +3 +2 + +3Ale, Ale:r ,Ax. ,L!:LJ. Zn ,Fe ,Cu ,Ag, Au

d) Ordem de descarga de cations..-6..........

'~....................".L---------------------------------~10~3~----------------------------~--~~

/Q=96500CF-m=E............1 mol e- = 6,02 . 1(j 3 e-

h) Constante de Faraday IF)

11.3.C6todo e Anodo

Catodo - placa de menor potencial de oxi-dat;:iio - Cu. Onde ocorre reduo;:ao.

112. P610s da pilha

P610 Positivo - 0 de menor potencial deoxida~o - Cu.. P610 Negativo - 0 de maior potencial de

oxidat;:iio - Zn.

11.1.Sentido dos ei4trons

Os eletrons circulam do eletrodo de maiorpotencial de oxidat;;5o para 0 de menor poten-cial de oxidat;:iio. No caso da Pilha de Daniell oseletrons vao do Zinco para 0 Cobre:

Pilhas eletroqufrnicas sao sistemas que pro-duzem corrente contfnua e baseiam-se nas dife-rentes tendsncias para ceder e receber eliitronsdas especies qufmicas.

A pilha de Daniell e constltufda de uma pla- .ca de Zn em uma solu3o de ZnS04 e uma pia-ca de Cu em uma solucso de CUS04' As duassolucdes sao ligadas por uma ponte salina, oupor urna parede porosa.

11. PILHA DE DANIELL

Observe que ao melhor redutor (Zno) estaacoplado 0 pior oxidante (Zn++) e vice-versa, aopior redutor (Cuo) esta acoplado 0 melhor oxi-dante teo").

cu" + 2e- -+ Cuo +0,34Vmelhor oxidante

Zln++ + 2e- -+ Z~o -0,l6Vpior oxidanta .

- redut;:ao

dut;;5o e, portanto, tem grande potencial de re-du30. 0 cation co" ii melhor oxidante que 0cation Zn+t, pols Ered do cobre ii maior queEred do zinco.

redu3o

anodo

Na+ + e- -+ NaO

C- -+ e- + 1/2C2

catodo

c) Eletr6lise fgneaMaterial e fundldo

NaC 1 Na+ + C-

a) ConceitoDecomooslcso de uma substancia pela tor-

rente eletrica.b) Caract.risticasQltions se dirigem ao catodo sofrendo re-

llut;;5o.Anions se dirigem ao anodo sofrendo oxi-

da3o.catodo: H++ e- -+ 1/2H2anodo: 20W-+ 2e- + H20 +..L O2

2

11.4.Varia~o de massa nas placas.Placa de maior potencial de oxida3o

diminui - Zn.Placa de menor potencial de oxida30 - au-

menta - Cu.

12. ELETROLISE

Anodo - placa de maior potencial de oxi-da3o - Zn. Onde ocorre oxidat;;5o.

iXida3oiCoo -+ Cu+2 + 2e- - 0,34Vpiorredutor

Por outro lado, um oxidante sofre redut;;5o,isto ii, recebe eliitron_

Um bom oxidante recebe eh!tron faciimen-te, isto ii, tem grande capacidade de sofrer re-

Um bom redutor cede eh!tron facilmente,isto e, tem grande capacidade de sofrer oxida-c:io e, portanto, tem grende potencial de oxida-Po. 0 ztnco e melhor redutor que 0 cobre, poisEoxi do Zn e maior que Eoxi do cobrs.

oxida3oI .. IZno -+ Zn+2 + 2e- + 0,l6Vmelhorredutor

MELHOR REDUTOR E MELHOR OXI-DANTE

Um redutor sofre oxida~o, isto e, cedeelMron_

/),. V > 0, significa que a especie que estaadendo eletron e a de maior potencial de oxi-~, isto e, de maior tendencia para dar ele-1rOn, sando, portanto, um processo espontaneo.

102 + IT3 ~2He4 +on1+energia'-.,r--J de graus ~

m m'm'

e i

Cotoca-ss 0 sistema em urn recipiente feitode nitrate de celulose ou bexiga de porco e mer-gulha-se 0 sistema no interior de urn recipientecontendo lIgua corrente. Depois de urn certotempo a soluciio atravessa a membrana e 0 co-16ideperrnaneceno interior da membrana.

3~ Di6liieOs col6ides sao pouco difusiveis, pols as

micelas sao relativamente grandes para atraves-sar a porosidade das membranas.

2~) Ultracentrifug~As micelas sedimentam por acio de ultra-

centrifugadores.

5. PURIFICACAO DE COLOIDES

1~ Ultrafiltra~As micelas nso atravessam 0 ultrafiltro.

dispersiiocolidal

- -- ---.

...'...'..........,...

, 105 31 ,r"f

"'1115 .. &.!.i2...a.&-.&------I11!!11_~--------------- rJ'

,feixe luminoso

2~ Efeito TYNDALLQuando urn feixe de luz lateral incide sobre

a dtspersso coloidal, observa-se sobre urn fundoescuro numa direcio perpendicular a de propa-gacio da luz, uma turvacao, devida it difraciodos raios luminosos por parte das partfculas dis-persas.

4. PROPRIEDADES DOS COL()lDES

1~) Movimento BROWNIANOA observaeso de urn col6ide ao ultrarnicros-

c6pio mostra que as particulas dispersas niio seacham paradas, mas sim num movimento lnces-sante, segundo uma linha poligonal.

por variaf;X'iesde temperatura.

6. SALTOS QUANTICOS

Estado normal ou fundamental - eletronsocupando os niveis de menor energia possivel.

Estado excitado - 0 atomo absorveu ener-gia, os eletrons passando para n(veis de maiorenergia.

onde h e a constante de Planck: 6,624 . 10-27erg.s e f e a freqiiencia.

5. TEORIA DOSQUANTA

Max Planck concebeu a ideia de que urncorpo, ao emitir ou absorver energia, 0 faz deforma descont(nua, ou seja, sob a forma de pa-cotinhos unitarlos de energia.

Cada pacotinho de energia (_, se deno-mina quantum ou f6ton. Cada radiacao conternf6tons com energia espec(fica que e funcio desua freqiil!ncia. 0 f6ton da luz verde e diferentedo f6ton da luz vermelha e assim por diante.

A energia de urn f6ton e dada pela relacio:

E = h f

. .,/It:~~/=.~~ .. .~~

Estatl'stica: para cada 10 000 partrculasalfa que atravessam sem desviar, uma e desvia-da.

desviadaspart(culas Cl.__ :iu...... : - _

109

2-propanoll-propanol

1.5. Tautomeria~ um caso especial de isomeria funcional.

Os isameros coexistem ern salu~o equosa e dl-ferem pela posi~o de urn atomo de hidrogdniona molecula. Oeorre com aldeidos e cetonasQue t6m hidrogllnio em carbona vizinho II car-bonila.

CH3C - OH

Os isomeros pertencem II mesma fun~o,tem 0 mesmo tipo de cadeia e diferem na po-si~io do grupo funcionai, insatura~o ou rami-fica~o. OH

IC

IH

C3H9N

1.3. lsameria Plana d. Posi9ioetoxietanometoxipropano

H3C-0-C-C-CH3 e H3C-C-0-C-CH3H2 H2 H2 Hl

1.4. Isomeria Plana de Compensa~ ou Meta-rnaria

Os isomeras pertencem 11mesma fun~o,tem cadeia heterogenea e apresentam diferencana posi~o do heteroeltomo.metiletilamina

aminacadela heterogenea

propilaminaaminacadeia hol)1Og6nea

C3H6H3C- C- C- NH2 e H3C- N- C - CH3

H2~ I H2H

propenohidrocarbonetocadeia aberta

2-buteno

e _C - CH3IH

C

IH

CIH

l-buteno

C~ .r ::H2C CH1

ciclopropanohidrocarbonetocadeia fechada

~C

Nomenclatura OficialDa-se a palavra haleto (clcreto, brorneto

ou iodeto, dependendo do caso), a seguir0 no-me do radical derivado do hidrocarboneto e apalavra magnesio.

8.13.Composto, de Grigriard

Sao compostos organicos derivados dos hi-drocarbonetos, pela substitui~o de lH por

MgX, onde X Ii um halog6nio (C, Br, I).

~c

l-cloropropano oucloreto de propila

b) Usual - usa-se a palavra halogeneto(cloreto, brometo, iodeto) e, em seguida, 0 no-me do radicel preso ao halogenio.

AIOficial _. da-se a posi~o eo nome dohalogenio, seguido do nome do hidrocarbonetode origem.

Nomenclatura

Sio compostos organicos Que derlvam doshidrocarbonetos, por substitui~o de H por ha-logenio.

8.140erivados Halollenados

cloreto de metilmagnesio

etanonitrilocianeto de meti Ia

H3C - C - N

BI Usual - usa-se a palavra cianeto e,em seguida, 0 nome do radical preso ao grupo-C=N.

NomenclaturaAIOficial - sufixo nitrilo ao nome do

hidrocarboneto correspondente.

nitrilocianidreto

-HH-CEN-R-C-N

+R

derlvado de hidrocarboneto. Os nltrlios sao tam-bl!mdenominados cianetos organicos.

1.2. lsomerla Plana de.Cadeia

Os isOmeros pertsncem IImesma fun~ao eapresentam ca~ias carbOnicasdiferentes.

1-propanol (;Ucool)-metoxietano (titer)

-. ~ - 0 -CH3 e .~a- ~ - ~2- OH

_1.1. lsomeria Planade Fu~ ou Funcional ouQulmicaOs isOmerospertencem a funCfC)esdiferentes.

lsomeria It 0 fenomeno de dois ou maiscompostos apresentarem a mesma formula mo-lecular e formula estrutural diferente.

Os compost,os corn estas caracteristicas saoc:hamadosde ~sOmeros:

Vamos estudar dois casos de isomeria: alsomeria Plana e a Isomeria EspaciaL

1. ISOMERIA PLANA'

8,12. NitrilasSao compostos orgaOlcos derivados do

H - C E N, pela substitui~o do H por radical

etanoamida(acetamida)

Nomenclatura OficialSufixo - amida

amida

-1'0 -OHR - C + NH

'OH 2

acldo carboxrhco

8,11. Amidas

Sio compostos orsaracos derivados dosaicidos carboxrllcos, pela substitui~o do -OHpor radical-NH,.

fenilamina (anilinal

dimetilamina

C*- C*-I

H3CCH3

C2IC_~

4.9. Substancial. com2 Carbonas AssiRMttri.cosIg,uais

Teremos 3 rnoleculas espaeialmente dife-rentes: uma dextr6gira, uma lev6gira e uma op-ticamente inativa chamada MESO.

OH OHI I

4.7. Substancias com dois Carbooos Assimlltri-cos Dif.rent.esTeremos quatro molecules espaeialmente

. diferentes. Duas dextr6giras e duas lev6giras

Temos 4 carbo nos asslmetricos diferentes(n = 4). Assim teremos:

2n = 24 ~ 16 isomeros ativos211- 1 = 23 ~ 8 rac6micos

Aumentando 0 n(imero de carbonos assi-metrlcos, temos um maior nurnero de moleculasespaeialmente diferentes.

H H H H1 I I I 0-

H3C C_ C- C__: C*- C~I 1 1 1 """-HOH OH OH OH

Existem dois acidos latices espacialmentediferentes: 0 acido latico dextr6giro e 0 lev6giro.

Enantiomorfos sao isOmeroscujas molecu-las se comportam como objeto e imagem (ant(-podas cptleos).

A mistura de dois enantiomorfos em propor- .~oes equimoleculares I chamada de Rac6mico,

4.8. Substancias com "n" Carbonos Assi""-,tricos DiferentesTeremos z" isOmerosativos e z" -'1 r~c6-

micos.

acldo latlco

dl-2-hidr6xi-3-clorobutano ' .dz-2-hidr6Xi-3-CIOrOl:luta~ I21-2-hidrdxi-3-Clorobuta~~/ Rz22-2-hidr6xi-3-clorobutano

OHI ~O

H3C - C.,.. C1 --""""OHH

4.2. Substancial Opticarnante Inativas (501).'. SaOas que nao desviam 0 piano de vibrat;8'o

da luz po larizada.

4.1. Substancial Opticamente Ativn (SOA)

Sao as substanclas que desviam 0 plano devibrat;8'oda luz polarizada.

4. ISOMERIAOPTICA'

trans-1,2-dielorociclopropario

cis-1,2-diclorociclopropano

3.2. Condic;6es para ocorrer isomeria g8Omlltri-ca em compostos de cadeia fechada

Em pelo menos dois carbonos do cicio,devemos encontrar dois ligantes diferentes en-tre si.

Apresentam Isomeria geometrica:

HzC

CQ......__ / \ ,........-CC __ C

H/ '----H

H n CH3~

trans-1',2-diclorol!tenocis-1,2-dicloroeteno

Hc('\..

CQ,

C2"C/

H

CQ"C/

.H

HzC = C - CH3ICQ

b) Nao apresentam isomeria geometriea:

110

.. d-2,3-butanodio~ R' .. '. ac4mlcoCH3 -2,3-b~anodlolm-2,3-butanodiol1

HH

3.3. Os lsameros.Cis-Trans

. Os isOmeros cis e trans diferem pala f6rmu-la espacial. No lsornero CIS, os ligantes iguais fi.cam do mesmo lado do plano da dupla liga~-No isOmeroTRANS, os ligantes iguais ficam emlados opostos ao plano da dupla.

C - CHz - CH3ICH3

xIw - C*- Y1z

~ representado na Oufmica Organica comum asterisco ( * ). - _ OH

..I.._-H3C ~ C*~ C CH3

..-::.+._>._Hz: CQ .

4.6, Substancias com 1 Carbono Assimlltrico

Toda substancia que apresenta urn carbonaassiml!trico tern do is isomeros espaciais: umdextr6giro e um levogiro.

4:5. Carbono Assiml!trico

. ~ 0 carbona que tem quatro ligantes dife-rentes. Toda molecula com carbona assimetrlcotera isomeria optica,

4.4. Substancia. LevOgirBI

Sao as que desviam 0 plano da luz polariza-da para a esquerda.

4.3. Substancias Dextr6giras

sao as que desviam 0 plano da Iuz polariza-da para a direita.

QUil\lllCA

C - CIH

a) Apresantam lsameria Geometrica:

2 Ligantes diferentes entre si nos 2 car-bonos da dupla.

Exemplos:

3. ISOMERIA GEOMETRICA3.1. Condic;6es para ocorrer isomeria g8OnE-

trica em compostosde eadeia aberta.

Dupla ligaCoentre carbonos.

Neste caso, os isorneros tem a mesma for-mula molecular e formula espacial diferente.Existem dois casas de isomeria-espacial: GEO-M~TRICA ou CIS-TRANSe OPTICA_

Cz H402. ISOMERIA ESPACIAL

t;1""HzC=C

""Hetenol

111

o meta no pode ser obtido pela ferments-..ao da celulose (gas dos pantanos).

Fonte de hidrocarbonetos aromaticos.t no alcatrao da hulha (uma das fraes

obtidas na destllaeao seca da hulha) que se en-contram os aromatlcos.

Outra fra..ao e 0 gas de rua, rico em CH4,H2 e CO.

o meta no (CH4) existe no gas natural, sen-do usado como combustt'vel. Pode ser obtidopela rea"ao:

A!l4C3 + 12Hz 0'" 3CH4 + 4A!l(OH)3carbeto de alumt'nio

3. HULHA (CARVAO DE PEDRA)

METANO5.

acetilenocarbeto de calcic(carbureto)

CaC:! +2H20_Ca(OHh +H-C=C-H.

Trata-se de uma escala que nos dci umaideia da qualidade do combustivel. 0 normalheptane, a Itamente detonante, recebeu valorzero ao passe que 0 isoctano, pouco detonante,recebeu valor 100. Os demais combustiveis saoanalisados por cornparacao. Uma gasolina comoctanagem igual a 80 tem a mesma reslstenciaII comptessao que uma mistura de 80% de isoc-teno e 20% de n-heptano.

cso + 3C _...;/::;;;;__CaC:! + COc) .-ndice de Octanos

4_ ACETI LENO (Etino)

.: um gas combustivel usado em macaricos,na solda ou no corte de chapas met8licas.

Industrialmente, e obtido a partir do catca-reo (CaC03) e do carvso.

b) CrackingProcesso de quebra de cadelas onde um hi-

drocarboneto superior e transformado em hi-drocarbonetos menores.

/::;Alcano cadeia grande -+ alcano cadeia menor ++ aleeno.

{~C - r }nCI'h

POLIACRILONITRILO (ORLON)

n Hz C = CH --+ t Hz C - CH r. , ,nCN CN

acrilonitrilo (propenonitrilo)

C) OUTROS EXEMPLOS DE POLIMEROS

POLiPROPILENOn H2C = CH -+

ICH3

_/r;\_ t~o-c-c.~_o +nH2Q~ Hz H;_/n

dacron (polilister) .

to. Dacron ou Terylene :oli6ster) ~

'\:-@- II '. ~nCO C +HO-C-C-OH-+ -CI \ H2H2

HO OH

acido Tersttalico etanodiol-l,2

+ nHaOh'exanodiami'1a nallen (poliamida)acido hexanodi6ico

Nailon

0, /0 ~~. Il ~n C-(CH2)4-C + nH-N-(CH2)6-N-H-+ C-(CH2l4-C-N-(CH2)6-NI