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FENÔMENO. É tudo que ocorre na natureza. A fusão do gelo não produz uma nova substância. Este fenômeno é classificado como FENÔMENO FÍSICO. A oxidação do ferro produz novas substâncias. Este fenômeno é classificado como FENÔMENO QUÍMICO. Os fenômenos químicos são denominados de
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FENÔMENO É tudo que ocorre na natureza
A fusão do gelo não produz uma nova substância Este fenômeno é classificado como FENÔMENO FÍSICO
A oxidação do ferro produz novas substâncias Este fenômeno é classificado como FENÔMENO QUÍMICO
Os fenômenos químicos são denominados de REAÇÕES QUÍMICAS Quando representamos um fenômeno químico por fórmulas e símbolos teremos um EQUAÇÃO QUÍMICA CaO + H2O Ca(OH)2 REAGENTES PRODUTOS
As equações químicas possuem FÓRMULAS e COEFICIENTES para mostrar os aspectos QUALITATIVO e QUANTITATIVO da reação H2 N2 NH3 3 1 2 + FÓRMULAS COEFICIENTES
Numa reação química o número total de átomos dos reagentes é igual ao número total de átomos dos produtos H2 N2 NH3 3 1 2 + + +
01) A equação refere-se à transformação de ozônio em oxigênio comum, representada pela equação: 2 O3 3 O2 Os números 2 e 3 que aparecem no lado esquerdo da equação representam, respectivamente: a) Coeficiente estequiométrico e número de átomos da molécula. b) Coeficiente estequiométrico e número de moléculas. c) Número de moléculas e coeficiente estequiométrico. d) Número de átomos da molécula e coeficiente estequiométrico. e) Número de átomos da molécula e número de moléculas.
02) (UFPI) A reação de X com Y é representada abaixo. Indique qual das equações melhor representa a equação química balanceada. = átomos de X = átomos de Y a) 2 X + Y2 2 XY b) 6 X + 8 Y 6 XY + 2 Y c) 3 X + Y2 3 XY + Y d) X + Y XY e) 3 X + 2 Y2 3 XY + Y2
03) (Covest-2000) Considere as reações químicas abaixo: 1) 2 K(s) + Cl2 (g) KCl (s) 2) 2 Mg(s) + O2 (g) 2 MgO (s) 3) PbSO4 (aq) + Na2S (aq) PbS (s) + NaSO4 (s) 4) CH4 (g) + 2 O2 (g) CO2 (g) + 2 H2O (l) 5) SO2 (g) + H2O (l) H2SO4 (aq) Podemos afirmar que: a) todas estão balanceadas b) 2, 3, e 4 estão balanceadas c) somente 2 e 4 estão balanceadas d) somente 1 não está balanceada e) nenhuma está corretamente balanceada, porque os estados físicos dos reagentes e produtos são diferentes.
Classificação das Reações Basicamente podemos classificar as reações químicas em: SÍNTESE OU ADIÇÃO ANÁLISE OU DECOMPOSIÇÃO REAÇÕES DE DESLOCAMENT0 (SUBSTITUIÇÃO ou SIMPLES TROCA) REAÇÕES DE DUPLA TROCA (DUPLA SUBSTITUIÇÃO ou DUPLO DESLOCAMENTO)
SÍNTESE OU ADIÇÃO É quando duas ou mais substâncias reagentes produzem apenas uma única substância CaO + H2O Ca(OH)2 NH3 N2 + 3 H2 2
ANÁLISE OU DECOMPOSIÇÃO É quando uma única substância reagente produz duas ou mais substâncias 2 H2O 2 H2 O2 + CaCO3 CaO CO2 +
Em função do agente que provoca a decomposição as reações são classificadas em : ELETRÓLISE Decomposição provocada pela corrente elétrica PIRÓLISE Decomposição provocada pelo calor HIDRÓLISE Decomposição provocada pela água FOTÓLISE Decomposição provocada pela luz
REAÇÕES DE DESLOCAMENT0 (SUBSTITUIÇÃO ou SIMPLES TROCA) São reações em que um elemento químico de uma substância simples substitui outro elemento de um composto, libertando-o, como substância simples Zn + 2 HCl + Cl2 H2 Zn Cl2 + 2 NaBr + Br2 2 NaCl
REAÇÕES DE DUPLA TROCA (DUPLA SUBSTITUIÇÃO ou DUPLO DESLOCAMENTO) É quando duas substâncias compostas trocam entre si partes de suas estruturas, formando duas novas substâncias compostas 2 KI + Pb(NO3)2 + 2 KNO3 PbI2
01) Observando as três reações químicas abaixo podemos classificá-las, respectivamente, como: N2 + 3 H2 2 NH3 SÍNTESE CaCO3CaO + CO2 P2O5 + 3 H2O 2 H3PO4 ANÁLISE SÍNTESE a) síntese, análise e hidrólise. b) síntese, análise e síntese. c) análise, pirólise e fotólise. d) fotólise, análise e hidratação. e) análise, pirólise e hidrólise.
02) A reação química: Cu(OH)2CuO + H2O é: a) síntese total. b) deslocamento. c) dupla troca. d) análise total. e) análise parcial. ANÁLISE PARCIAL
03) A decomposição de uma substância provocada pela eletricidade recebe o nome especial de: a) pirólise. b) hidrólise. c) eletrólise. d) fotólise. e) deslocamento.
04) No filme fotográfico, quando exposto à luz, ocorre à reação: 2 AgBr 2 Ag + Br2 Essa reação pode ser classificada como: a) pirólise. b) eletrólise. c) fotólise. d) síntese. e) simples troca.
05) (UFRJ) A reação que representa a formação do cromato de chumbo II, que é um pigmento amarelo usado em tintas, é representada pela equação... Pb(CH3COO)2 + Na2CrO4 PbCrO4 + 2 NaCH3COO Que é uma reação de: a) oxirredução. b) dupla troca. c) síntese. d) deslocamento. e) decomposição.
06) Colocando-se um pedaço de zinco numa solução aquosa de sulfato de cobre II observa-se a ocorrência da reação abaixo: Zn + CuSO4 Cu + ZnSO4 Esta reação pode ser classificada como: a) reação de análise parcial. b) reação de síntese total. c) reação de dupla troca. d) reação de análise total e) reação de deslocamento.
As reações que apresentam elementos químicos sofrendo oxidação ou redução são denominadas de REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO 0 +5 +5 +2 + + + 3 P 5 HNO3 2 H2O 3 H3PO4 NO 5 O fósforo sofre OXIDAÇÃO, pois seu Nox aumenta O nitrogênio sofre REDUÇÃO, pois seu Nox diminui
AS REAÇÕES QUÍMICAS QUANTO AO CALOR ENVOLVIDO PODEM SER : ENDOTÉRMICAS São reações que ocorrem absorvendo calor EXOTÉRMICAS São reações que ocorrem liberando calor
REAÇÕES REVERSÍVEIS São reações em que reagentes e produtos são consumidos e produzidos ao mesmo tempo N2O4(g) 2 NO2(g) REAÇÕES IRREVERSÍVEIS São reações que ocorrem em um único sentido C (s) + O2 (g) CO2 (g)
CONDIÇÕES DE OCORRÊNCIA DE ALGUMAS REAÇÕES REAÇÕES DE DESLOCAMENTO As reações de deslocamento ocorrem quando o elemento que substitui outro, da substância composta, é mais reativo Zn + 2 HCl + Cl2 H2 Zn O "Zn" é mais reativo que o "H"
REATIVIDADE DE ALGUNS METAIS Cs > Rb > K > Na > Ba > Li > Sr > Zn Ca > Mg > Al > Mn > > Cr > Pb Fe > Co > Ni > Sn > > H Sb > Bi > Cu > Hg > Ag > Pd Au Pt > >
Cs > Rb > K Na > Ba > Li > Sr > Ca > Mg > Al > Mn > Zn > Cr > Fe > Co > Ni > Sn > Pb > H Sb > Bi > Cu > Hg > Ag > Pt > Au Zn + 2 HCl ? + Cl2 H2 Zn O zinco é mais reativo que o hidrogênio Cu + FeSO4 ? Reação não ocorre O “Zn” substitui o “H” ? Mn + NiSO4 Ni + MnSO4 O cobre é menos reativo que o ferro O manganês é mais reativo que o níquel O “Cu” não substitui o “Fe” O “Mn” substitui o “Ni”
REATIVIDADE DE ALGUNS AMETAIS F > O > Cl > Br > I > > S N > P > C Cl2 + 2 NaBr ? + Br2 2 NaCl O cloro é mais reativo que o bromo O “Cl” substitui o “Br”
REAÇÕES DE DUPLA TROCA Formação de um precipitado 2 KI + Pb(NO3)2 + 2 KNO3 PbI2 Formação de uma substância volátil H2SO4 + Na2SO4 + Na2SO4 H2CO3 H2O + CO2 Formação de uma substância mais fraca HClO4 + KCN + HCN KClO4 ácido mais fraco
BALANCEAMENTO ou ACERTO DOS COEFICIENTES DE UMA EQUAÇÃO Método das Tentativas Método Algébrico Método de Oxi-redução
Método das Tentativas 3 4 Al + O2 2 Al2O3 É um método muito útil para as equações químicas simples e baseia-se nas seguintes regras: d) Com esses dois coeficientes, acerte os demais; continue somente com os elementos que já possuem coeficientes em um dos membros b) Se vários elementos satisfazem a condição anterior, escolha de preferência aquele possua maiores índices c) Escolhido o elemento, inverter seus índices do 1º para o 2º membro da equação, e vice-versa, usando-os como coeficientes a) Raciocinar, inicialmente, com os elementos que apareçam em uma única substância em cada membro da equação Al O e 1 e 2 2 e 3 Al (2º membro) 2 x 2 = 4
1 Al2(CO3)3Al2O3 + CO2 1 3 a) Raciocinar, inicialmente, com os elementos que apareçam em uma única substância em cada membro da equação Al C e 1 e 1 2 e 2 3 e 1 b) Se vários elementos satisfazem a condição anterior, escolha de preferência aquele possua maiores índices C 3 e 1 c) Escolhido o elemento, inverter seus índices do 1º para o 2º membro da equação, e vice-versa, usando-os como coeficientes Al (1º membro) 1 x 2 = 2
02) (UEPG – PR) Ao efetuarmos o balanceamento da equação da reação H2S + Br2 + H2O H2SO4 + HBr 4 4 1 8 1 podemos observar que a soma de seus menores coeficientes é : a) 10. b) 12. c) 14. d) 15. e) 18. 1 + 4 + 4 + 1 + 8 = 18
03) Acertando os coeficientes estequiométricos da reação abaixo com os menores números inteiros possíveis, teremos como soma de todos os coeficientes: 2 16 2 2 4 8 5/2 5 1 8 1 1 KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + H2O + Cl2 a) 25. b) 30. c) 35. d) 40. e) 42. 2 + 16 + 2 + 2 + 8 + 5 = 35
04) Os coeficientes estequiométricos do ácido e da base, respectivamente, na reação abaixo balanceada com os menores valores inteiros possíveis são: 4 Al(OH)3 + H4SiO4 Al4(SiO4)3 + H2O 3 1 12 a) 4 e 3. b) 3 e 4. c) 1 e 12. d) 12 e 1. e) 3 e 1. ácido base Al(OH)3 H4SiO4 3 4
Método Algébrico Este método consiste em atribuir coeficientes literais às substâncias que figuram na reação A seguir, armamos uma equação para cada elemento, baseada no fato de que o total de átomos de átomos desse elemento deve ser o mesmo em cada membro
Fe H2O Fe3O4 + w H2 + x y z Armando as equações x z Fe : = 3 2 y w y w H : = 2 = O : z y 4 = O sistema de equações será: x z = 3 y w = z y 4 =
x z = 3 y w = z y 4 = Para resolver o sistema escolhemos uma variável e atribuímos a ela um valor qualquer x 3 z x = 3 = x 1 z = 1 z y 4 x 1 = y = 4 Como “ w = y ”, teremos que “ w = 4 ” Substituindo os valores na equação: Fe H2O Fe3O4 + w H2 + x y z 3 4 1 4
Método de Oxi-redução Esse método fundamenta-se no fato de que o total de elétrons cedidos é igual ao total de elétrons recebidos
N : = (+5) – (+2) = 3 REDUÇÃO 0 +5 +5 +2 3 5 2 3 5 P + HNO3 + H2O H3PO4 + NO P : = (+5) – 0 = 5 OXIDAÇÃO As regras práticas a serem seguidas são: a) Descobrir todos os elementos que sofreram oxidação e redução, isto é, mudaram o número de oxidação. b) Calculemos agora as variações de Nox desses elementos, que chamaremos de (delta). Criamos então dois ramais; o de oxidação e o de redução c) Multiplicamos a variação do Nox do elemento, na substância escolhida, pela sua atomicidade. Teremos, neste caso, a variação total do Nox. d) Dar a inversão dos resultados para determinar os coeficientes. 3 P P Ramal de oxidação: t = 5 x 1 = 5 HNO3 Ramal de redução: t = 3 x 1 = 3 5 HNO3
01) Acertando os coeficientes estequiométricos da reação abaixo com os menores números inteiros possíveis, teremos como soma de todos os coeficientes: KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + H2O + Cl2 a) 25. b) 30. c) 35. d) 40. e) 42. 2 + 16 + 2 + 2 + 8 + 5 = 35 = 0 – (– 1) = 1 OXIDAÇÃO +1 +7 – 2 +1 +1 – 1 +2 – 1 +1 – 2 0 – 1 2 16 2 2 8 5 KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + H2O + Cl2 = (+7) – (+2) = 5 REDUÇÃO KMnO4 = 5 X 1 = 5 2 KMnO4 T Cl2 5 Cl2 = 1 X 2 = 2 T
02) Os coeficientes estequiométricos para a reação a seguir são, respectivamente: Cl2 + NaOH NaCl + NaClO3 + H2O a) 1, 3, 1,.1, 3. b) 2, 4, 2, 1, 1. c) 2, 5, 2, 1, 2. d) 3, 5, 6, 1, 3. e) 3, 6, 5, 1, 3. 0 +1 – 2 +1 +1 – 1 +1 +5 – 2 +1 – 2 5 3 6 1 3 Cl2 + NaOH NaCl + NaClO3 + H2O = 0 – (– 1) = 1 REDUÇÃO = 5 – 0 = 5 OXIDAÇÃO NaCl = 1 X 1 = 1 5 NaCl T NaClO3 1 NaClO3 = 5 X 1 = 5 T
03) Ao se balancear corretamente a semi-reação abaixo: MnO4 + NO2 + H+ Mn 2+ + NO3 + H2O encontrar-se-á, respectivamente, os seguintes coeficientes: a) 2 , 5 , 6 , 2 , 5 ,3. b) 2 , 5 , 5 , 2 , 5 , 2. c) 2 , 5 , 6 , 2 , 5 , 6. d) 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3. e) 2 , 5 , 6 , 2 , 6 , 2. +1 +2 +5 +7 – 2 – 2 +3 – 2 +1 – 2 5 MnO4 + NO2 + H + Mn 2+ + NO3 + H2O 2 5 6 2 3 = (+7) – (+2) = 5 REDUÇÃO = (+5) – (+3) = 2 OXIDAÇÃO MnO4 = 5 X 1 = 5 2 MnO4 T NO2 5 NO2 = 2 X 1 = 2 T
04) Acerte, por oxi-redução, os coeficientes das equações abaixo: +3 +1 –1 +1 –2 +1 +1 +6 – 2 +1 – 1 +1 – 2 – 1 2 CrCl3 + H2O2 + NaOH Na2CrO4 + NaCl + H2O 3 10 2 6 8 = (+6) – (+3) = 3 OXIDAÇÃO = (– 1) – (– 2) = 1 REDUÇÃO CrCl3 = 3 X 1 = 3 2 CrCl3 T H2O2 3 H2O2 = 1 X 2 = 2 T