Química – Textos Escolares

Se observarmos o ambiente que nos rodeia, notaremos coisas que podemos ver e tocar, como uma bola, um lápis, um caderno, alimentos, plantas e rochas, e outros que podemos sentir, como o vento, o ar e a brisa. Se colocarmos algumas destas coisas numa balança, poderemos perceber que todas elas possuem uma certa quantidade de massa.

Chamamos matéria a tudo aquilo que existe na natureza, tem massa, ocupa lugar no espaço e pode, portanto, de alguma forma, ser medido.

Corpo é uma porção limitada da matéria e o objecto é um corpo fabricado para um determinado fim.

Resumindo, podemos dizer que o ferro é matéria, uma barra de ferro é um corpo e um portão de ferro é um objecto.

Propriedades da matéria

Uma espécie química é classificada de acordo com as suas propriedades, que podem ser específicas, gerais e funcionais.

Propriedades específicas da matéria

São aquelas que são peculiares a cada substância pura. Podem ser físicas, químicas e organolépticas.

Propriedades físicas

São aquelas que têm relação com os fenómenos físicos. Entre as propriedades físicas, encontram-se o ponto de fusão, o ponto de ebulição, o calor específico, a densidade e o coeficiente de solubilidade.

Ponto de fusão

É a temperatura em que a substância passa do estado sólido ao estado líquido. Por exemplo, a temperatura de fusão da água é de 0°C e a do álcool etílico é -112°C.

Ponto de ebulição

É a temperatura a que a substância passa do estado líquido ao estado gasoso. Por exemplo, a temperatura de ebulição da água é de 100 °C e a do álcool etílico é de 78,4 °C.

Calor específico

É a quantidade de calor necessária para elevar de 1 °C a temperatura de 1 grama de substância.

Densidade

A densidade indica-nos se uma dada porção dessa substância, ocupando um dado volume, tem maior ou menor massa. Esta varia com a temperatura pois geralmente os corpos com o aumento da temperatura dilatam-se e com a sua diminuição contraem-se. Caso não seja mencionada a temperatura a que foram submetidas as substâncias, deve entender-se que ocorreu a 25 °C.

Coeficiente de solubilidade

O coeficiente de solubilidade de uma substância, a uma dada temperatura, é a quantidade máxima de massa dessa substância capaz de se dissolver totalmente em uma quantidade de solvente (normalmente, é a água). Quando ultrapassado estes limites, a solução fica supersaturada e a substância deposita-se no fundo do recipiente.

Propriedades químicas

São as propriedades relacionadas com os fenómenos químicos.

Propriedades organolépticas

São aquelas que impressionam os nossos sentidos.

Estado de agregação: dependendo das condições de pressão e de temperatura, uma substância pode ser sólida, líquida e gasosa. Estas propriedades podem ser percebidas pelo tacto.

Cor: a matéria ou substância pode ser colorida ou incolor. Esta propriedade é percebida pela visão.

Sabor: uma substância pode se insípida (sem sabor), como é o caso da água, ou sípida (com sabor), como é o caso do sabor salgado do sal (cloreto de sódio). Esta propriedade é percebida pelo paladar.

Odor: a matéria pode ser inodora (sem cheiro) ou odorífera (com cheiro) Esta propriedade é percebida pelo olfacto.

Propriedades gerais das substâncias

São as que podemos observar em toda a espécie de matéria, independente da substância de que é feito. São elas: massa, inércia, extensão, impenetrabilidade, divisibilidade, compressibilidade, elasticidade e indestrutibilidade.

Massa: é uma propriedade relacionada com a quantidade de matéria e é medida geralmente em quilogramas (kg).

Extensão: indica o espaço ocupado pela matéria. O volume mede a extensão de um corpo.

Impenetrabilidade: dois corpos não podem ocupar ao mesmo tempo o mesmo espaço.

Compressibilidade: diminuição do volume da matéria quando submetida a uma determinada pressão. Os gases são facilmente comprimidos; os líquidos podem ser comprimidos até certo ponto; nos sólidos quase não se percebe este fenómeno.

Divisibilidade: propriedade que a matéria tem de se dividir em partículas mais pequenas.

Inércia: propriedade que a matéria tem de se manter na situação em que se encontra, seja em repouso ou em movimento.

Indestrutibilidade: a matéria não pode ser criada nem destruída, apenas transformada.

Propriedades funcionais das substâncias

São as propriedades comuns existentes em certos grupos de substâncias que constituem as funções químicas. Exemplos: os óxidos, ácidos, bases e sais.

July 1, 2021July 2, 2021 Textos Escolares Química

Química – conceito, história e importância

Química (do egípcio kēme (Chem), signicando “terra”) é uma ciência natural e experimental que se ocupa do estudo das propriedades e da composição das substâncias, das suas transformações, assim como as leis que regem essas transformações.

História

A história da Química está intrinsecamente ligada ao desenvolvimento do Homem. A Química desenvolveu-se a partir da alquimia, que foi praticada por muito tempo na Europa, na China, na Índia e em África (Egipto). Esta tradição tinha como objectivo transformar metais inferiores em ouro, obter um remédio que curaria todas as doenças e daria uma longa vida (Elixir da longa vida) e criar uma vida humana artificial chamada “Humunculus”.

Apesar de não ter um carácter científico, a alquimia permitiu o desenvolvimento de muitos procedimentos e conhecimentos que mais tarde foram utilizados pela Química.

Considera-se que os princípios básicos da Química se recolhem pela primeira vez na obra do cientista britânico Robert Boyle: The Sceptical Chymist (1661). A Química, como tal, começa a ser explorada um século mais tarde com os trabalhos do francês Antonine Lavoisier e as sua descobertas em relação ao Oxigénio, à lei da conservação da massa e à refutação da teoria do flogisto como teoria da combustão.

Relação da Química com outras ciências

Assim como acontece com outras ciências naturais (Física e Biologia, por exemplo), a Química baseia-se na observação de fenómenos da Natureza.

A Química relaciona-se também com outras ciências e áreas do conhecimento, tais como a Matemática, a Geografia, a História, o Português, o Desenho, a Informática, etc. Por exemplo, a Química usa:

• conceitos de Matemática e de Física;

• Métodos de Desenho para representar aparelhos e aparelhagens;

• A informática (computação) para efectuar cálculos complexos e para armazenar e sistematizar a imensa quantidade de dados e informação sobre os compostos químicos;

• A Língua como veículo de comunicação;

• A História para descrever factos e acontecimentos passados;

• A Geografia para situar e localizar as fontes das substâncias, etc.

Importância da Química

A Química tem um carácter aplicado.
Muitas vezes, para a resolução de um problema prático é necessário que
ela actue em conjunto com outras ciências:

• Com a Engenharia, a Química proporciona outros materiais como
por exemplo, os vidros, as cerâmicas, os plásticos, os supercondutores, as células fotoquímicas, as pilhas e baterias de automóveis, etc.;

• Com a Medicina, uma das maiores beneficiárias das investigações químicas, anualmente são descobertas centenas de novas substâncias que podem actuar como medicamentos.

Todas estas aplicações são apenas uma parte do que existe em termos de avanço científico e tecnológico ligado à Química. Nenhum progresso é possível, nesses e noutros campos, sem a aplicação dos conceitos básicos
da Química.

O Método Científico

A Química, como ciência experimental, concentra a sua investigação no chamado método científico.
O método científico é baseado no estudo de modelos cuja formulação é executada a partir de:

– Observação cuidada do fenómeno a ser estudado;

– recolha de dados para o estudo;

– formulação de hipóteses;

– experimentação para verificar a validade das hipóteses;

– avaliação de resultados experimentais;

– conclusão sobre o estudo realizado.

June 30, 2021June 30, 2021 Textos Escolares Química

A Tabela Periódica Moderna

A tabela periódica é um instrumento essencial para o estudo dos elementos químicos e das suas propriedades. Ela é resultado de muito trabalho que envolveu muitos cientistas e permite, hoje, saber com muita facilidade as propriedades de qualquer elemento, uma vez conhecida a sua posição na tabela.

Características da Tabela Periódica Moderna

Até ao início do século XX os elementos químicos eram ordenados de acordo com as respectivas massas atómicas. Com os trabalhos de Rutherford e seu discípulo Moseley descobriu-se que a parte central do átomo continha uma carga positiva bem definida e que diferia de um átomo para o outro.
A esta carga positiva Moseley chamou de número atómico.

Moseley verificou que colocando os elementos químicos por ordem crescente dos seus números atómicos obtinha-se uma disposição idêntica àquela que se obtinha ao colocá-los por ordem crescente das suas massas atómicas.

Esta constatação levou à reformulação da lei periódica, segundo a qual dispondo os elementos químicos por ordem crescente dos seus números atómicos as propriedades dos elementos repetem-se em intervalos regulares (periodicamente).

A Tabela Periódica moderna é organizada em colunas e linhas:

• as colunas, verticais, são designadas por grupos, numerados de 1 a 18, da esquerda para a direita.

• as linhas, horizontais, correspondem aos períodos, numerados de 1 a 7, e de cima para baixo.

Período

À medida que se percorre a Tabela ao longo de um período, da esquerda para a direita, o número atómico aumenta uma unidade e o elemento químico apresenta mais um protão (e, portanto, mais um electrão).

Grupos ou famílias

Os elementos de cada coluna – grupo – possuem igual número de electrões de valência (electrões de energia mais elevada) responsáveis pela semelhança das propriedades químicas desses elementos.
Os elementos do mesmo grupo constituem uma família.