1ª Introdução

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

16/05/2013 
1 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E BIOLÓGICAS 
QUI 307 – QUÍMICA GERAL 
 
INTRODUÇÃO A QUÍMICA GERAL 
Professora: Roberta Froes-Silva 
Sala 8, ICEB III, ramal 1233, 
robertafroes@iceb.ufop.br 
1 
CRONOGRAMA 
 19 e 20/06 Estudo dirigido/ 
Revisão e Avaliação 1 (2,5 pontos) 
 
 31/07 e 01/08 Estudo dirigido/ 
Revisão e Avaliação 2 (2,5 pontos) 
 
 04 e 05/09 Estudo dirigido/ 
Revisão e Avaliação 3 (3,0 pontos) 
2 
O QUE É QUÍMICA? 
 
“ Química é a ciência que 
trata da estrutura, 
propriedades e 
transformações da matéria.” 
3 
POR QUE ESTUDAR QUÍMICA? 
 
Química fornece explicações importantes sobre o 
nosso mundo e como ele funciona. 
 
 
 
4 
16/05/2013 
2 
POR QUE ESTUDAR QUÍMICA? 
 
 
 
5 
Química está 
correlacionada com a 
maioria das profissões. 
 
ORIGEM DA QUÍMICA 
 As culturas antigas criavam mitos e lendas para 
entender a relação entre o ser humano e o 
mundo, a natureza e seus fenômenos... 
 
6 
As substâncias eram formadas por 
quatro elementos 
(terra, ar, água e fogo) 
ORIGEM DA QUÍMICA 
 Aristóteles(300 a.C.) 
 
7 
A matéria poderia ser dividida infinitamente 
ORIGEM DA QUÍMICA 
 Alquimistas (500 a 1500 d.C.) 
 
8 
Elixir da longa 
vida 
Transformação 
em ouro 
A investigação 
alquímica 
proporcionou o 
desenvolvimento 
de novos 
produtos 
químicos e 
métodos de 
separação 
16/05/2013 
3 
METODOLOGIA CIENTÍFICA 
 É o processo de aquisição de conhecimento 
científico. 
 Conjunto de etapas ordenadamente 
dispostas a serem executadas na investigação de 
um fenômeno. 
 
9 
Observação 
Leis,padrões, 
tendências 
Formular e 
testar 
hipóteses 
TEORIA 
METODOLOGIA CIENTÍFICA 
 Como fazer miojo? 
1° Observa-se o macarrão e suas variáveis (água, 
fogo) 
2°Percebemos uma tendência ou lei 
3°Fazemos experimentos alterando as variáveis 
4° Chegamos a uma teoria 
10 
METODOLOGIA CIENTÍFICA 
 Como fazer miojo? 
1° Observa-se o macarrão e suas variáveis (água, 
fogo) 
11 
METODOLOGIA CIENTÍFICA 
 Como fazer miojo? 
2°Percebemos uma tendência ou lei 
12 
16/05/2013 
4 
METODOLOGIA CIENTÍFICA 
 Como fazer miojo? 
3°Fazemos experimentos alterando as variáveis 
13 
Se deixar muito 
tempo em 
aquecimento 
Se colocar muita 
água 
METODOLOGIA CIENTÍFICA 
 Como fazer miojo? 
4° Chegamos a uma teoria 
14 
TEORIA 
• 250 mL de água 
fervente 
•Coloque o miojo e 
deixe cozinhar por 3 
minutos 
•Coloque o tempero 
•Se esbalde 
 
 
MATÉRIA, CORPO E OBJETO 
 
Matéria é tudo aquilo que existe, possui massa e 
ocupa lugar no espaço e é composta por átomos. 
 
 
 
 Corpo é a porção limitada da matéria. 
 
 
 Objeto é um corpo com. uma aplicação 
15 
MASSA, INÉRCIA E PESO 
 
 Massa é a medida da quantidade de matéria. 
 
 Peso- Relação entre a massa e a gravidade. 
 
 Inércia é a tendência do objeto a continuar em 
repouso ou em movimento. 
 
16 
16/05/2013 
5 
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA 
17 
Dependente da temperatura 
Quais as forças predominantes nos 
diversos estados físicos da matéria? 
 Coesão 
 Repulsão 
 Vibração 
TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA 
 Transformações físicas: 
 
 Não altera a estrutura da matéria. Ex: Cortar 
um papel 
 
 
 Transformações Químicas: 
 
 Altera a estrutura da matéria. Ex: Queimar 
um papel 
 19 
SUBSTÂNCIA E MISTURA 
 Substâncias Puras 
 
Composição definida e invariável 
Não podem ser separadas por processos físicos 
Temperatura constante durante a mudança de 
estado físico 
 
 
20 
ELEMENTOS 
-Substâncias puras mais 
simples 
- Não podem ser 
decompostos 
COMPOSTOS 
- Constituídos de 2 ou 
mais elementos 
-Podem ser decompostos 
16/05/2013 
6 
SUBSTÂNCIA E MISTURA 
 Misturas 
 
Composição variável 
Podem ser separadas por processos físicos 
Temperatura variável durante a mudança de 
estado físico 
 
 
21 
MISTURAS 
HOMOGÊNEAS 
-Constituídas de 2 ou 
mais componentes 
- Monofásicas 
 
MISTURAS 
HETEROGÊNEAS 
- Constituídas de 2 ou 
mais componentes 
- 2 ou mais fases 
SUBSTÂNCIAS PURAS E MISTURAS 
22 
SUBSTÂNCIA E MISTURA 
 As misturas podem ser classificadas em 
homogênea ou heterogênea dependendo do número 
de fases. 
 FASE é a região distinta na qual todas as 
propriedades são as mesmas. 
 
 
 
 
23 
Água e sal: 1 fase 
Água e óleo: 2 fases 
Água, gelo e limão: 3 fases 
Mistura azeotrópica 
(temperatura se mantém 
constante durante a ebulição) 
Mudança de fases 
Mistura eutética 
(a temperatura se mantém 
constante durante a fusão) 
Substância pura 
 
 
Mistura 
16/05/2013 
7 
SEPARAÇÃO DE MISTURAS 
25 
 As misturas podem ser separadas se suas 
propriedades físicas são diferentes. 
 
 Filtração 
 Decantação 
 Destilação 
 
ENERGIA 
26 
 Diversos tipos de energia: cinética, potencial, 
eletromagnética 
 
 Cinética- a energia que um corpo possui em função de seu 
movimento (está diretamente ligada a calor e temperatura) 
 Ec=1/2 (mv2) 
 
 Potencial-energia que o corpo possui em função de sua 
posição relativa em um campo potencial 
 Ep=mgh 
 
 1J = 1 kg.m2s-2 
 
CALOR (ENERGIA CALORÍFICA) 
 
 Calor: “energia em trânsito”, tal energia não está 
na forma de calor antes ou depois da 
transferência, somente durante a transferência. 
 
 É uma forma de energia que é diretamente 
transferida de um objeto mais quente para um 
mais frio. 
 
27 
 
 
TEMPERATURA 
Mede a energia cinética das partículas de um 
objeto. 
 
 Calor transferido para o objeto, a energia 
cinética da partículas aumenta, essas partículas 
movem-se rapidamente e a temperatura do objeto 
aumenta. 
28 
Unidades de temperatura e conversões: 
 °Celsius para Kelvin: 
K= °C + 273,15 
 °Celsius para Fahrenheit: 
°C = 5/9 (°F – 32) 
16/05/2013 
8 
DENSIDADE 
Relação entre a massa de uma substância e o 
volume de uma substância. 
 
29 
ρ = m/v 
Unidades: g/cm3 = g/mL 
 g/dm3 = g/L (não muito usual) 
 
DENSIDADE 
Exercício: 
a) Se 1,00x102 g de mercúrio ocupam um volume de 
7,63 cm3, qual será sua densidade? 
 
b) Calcule o volume ocupado por 65g de metanol 
líquido sendo sua densidade 0,791g/mL. 
 
c) Um estudante precisa de 15,0g de etanol para 
um experimento. Se a densidade do álcool é 
0,789g/mL, de quantos mililitros de álcool ele 
precisa? 
 
30 
NOTAÇÃO CIENTÍFICA 
31 
Baixa precisão 
Baixa exatidão 
Alta precisão 
Baixa exatidão 
Baixa precisão 
Alta exatidão 
Alta precisão 
Alta exatidão 
16/05/2013 
9 
ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS 
 Todos os dígitos de uma grandeza medida, 
incluindo os incertos, são chamados de 
algarismos significativos. 
 
 2,4g 
 
 2,4062g 
 
Quanto maior o número de algarismos 
significativos, maior é a certeza da medida 33 
ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS 
 Quais são algarismos significativos? 
 
 Zeros entre dígitos diferentes de zero são sempre 
significativos. Ex: 1.006Kg (4 AS), 2,05g (3 AS) 
 Zeros no início do número NUNCA são significativos. 
Ex: 0,05g (1 AS) 
 Zeros no final de um número e após uma vírgula são 
sempre significativos.
Ex: 3,0g (2 AS), 0,0200g (3 AS) 
 Notação exponencial não altera a quantidade de 
algarismos significativos. Ex: 1,03 x 104 (3 AS) 
 
34 
ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS 
 Exercício: 
 Quantos algarismos significativos existem em cada 
um dos seguintes números: 
a) 5,023 
b) 0,0078 
c) 3,72x103 
d) 235,89 
 
35 
ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS 
Algarismos significativos em cálculos 
 
A resposta final para qualquer cálculo deve ser 
dada com apenas um dígito de maior incerteza. 
 
Ex: Cálculo de área de um retângulo 
6,211cm x 5,2cm = 32,3492cm 
Arredondamento: 32 cm2 
 
36 
16/05/2013 
10 
ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS 
Regras de arredondamento 
 
 Se o número mais à esquerda é menor que 5, o 
número antecedente permanece inalterado. 
 
8,342 8,34 
 Se o dígito mais à esquerda a ser removido é 
maior ou igual a 5, o número precedente 
aumenta em 1. 
6,348 6,35 
37 
UNIDADES DO SISTEMA INTERNACIONAL 
DE MEDIDAS SI 
 Unidades fundamentais (ou básicas) 
38 
UNIDADES DO SISTEMA INTERNACIONAL 
DE MEDIDAS SI 
 Unidades fundamentais (ou básicas) 
39 
UNIDADES DO SISTEMA INTERNACIONAL 
DE MEDIDAS SI 
 
40 
16/05/2013 
11 
UNIDADES DERIVADAS DO SI 
 
41 
CONVERSÃO DE UNIDADES 
42 
Unidades de massa 
0,001kg 
1000mg 
1 g 
CONVERSÃO DE UNIDADES 
43 
Unidades de volume 
0,001kL 
1000mL 
1 L 
CONVERSÃO DE UNIDADES 
44 
 Exercícios 
Faça as seguintes conversões: 
 
a) 25,5mg para g 
b) 4,0 x10-3 L para mL 
c) 0,525mg para g 
d) 1,48 x102 kg para g 
e) 7830 mL para L