Material 2º ano: Lista de exercícios

Olá segundo ano!!! Segue lista de exercícios...



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Você poderá também copiar no caderno caso não seja possóvel imprimir.

Bom trabalho!

Simone Félix

Escola Estadual “Mestre Zeca Amâncio”

 Professor: Simone Félix Disciplina: Química  Atividade: Exercícios    Data: 02/2013                             

Nome: ________________________nº______2º ANO - Turma: ___

*Atenção:  As equações não estão balanceadas.

1) Calcule:

a)    Quantos mols temos em 40 g de NH₃.

b)    O total de átomos contidos em 49 g de H₂SO₄.

c)    O número de moléculas contidas em 88 g de CO₂

2) PUCCAMP-SP - Uma pessoa necessita, por dia, de 50g  de nitrogênio fornecidos pela alimentação. Isso dá, em número de átomos, aproximadamente:

a)    3,00  .  10²⁴

b)    2,15  .  10²⁴

c)    5,00  .  10²³

d)    6,00  .  10²³

e)    3,14  .  10²⁴

3) (UFRRj) O óxido de alumínio (Al₂O₃) é utilizado como antiácido. Sabendo-se que a reação que ocorre no estômago é:

Al₂O₃ +  HCl → AlCl₃ +  H₂O

A massa desse óxido que reage com 0,25 mol de ácido será:

a) 3, 25 g.                   d) 6, 55 g.

b) 4, 25 g.                   e) 7, 45 g.

4) O carbonato de sódio (Na₂CO₃), utilizado na fabricação do vidro, é encontrado em quantidades mínimas. Ele, entretanto, pode ser obtido a partir de produtos naturais muito abundantes: O carbonato de cálcio (CaCO₃) e o cloreto de sódio (NaCl) com mostra a equação abaixo:

CaCO₃ + NaCl → Na₂CO₃ + CaCl₂

Determine quantos mols de Na₂CO₃ estão presentes em 159 g desse sal.(M. atômica Na = 23; C = 12; O = 16)

a) 15 mol
b) 1,5mol
c) 1, 05mol
d) 0,15 mol
e) 2,5 mol

5) Fazendo reagir ácido clorídrico em excesso com carbonato de cálcio foram obtidos 3,1 litros de gás na CNTP. Qual a massa em gramas do gás obtido? 

HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + H₂O + CO₂(gás)

a) 60,8g
b) 5,08 g
c) 408g
d)6,08g
e) 4,08g

6) Em um pedaço de ferro existem 12,04 . 10²³ átomos. Qual é a quantidade de matéria de ferro nesse pedaço?

7) Ao reagirmos propeno com ácido clorídrico, obtemos 2-cloro-propano, segundo a reação que segue.

C₃H₆ + HCl→ C₃H₇Cl.

Se reagirmos 84g de propeno (C₃H₆), qual a massa de 2-cloro-propano obtida, se o rendimento da reação é de 60%? 

Material 2º ano: ESTEQUIOMETRIA DA EQUAÇÃO QUÍMICA

Os cálculos estequiométricos que envolvem uma reação química consiste em encontrar as quantidades de certas substâncias a partir de dados de outras substâncias que participam da mesma reação química.







Estes cálculos são feitos através de proporções. Deve-se levar em conta os coeficientes, que agora serão chamados de coeficientes estequiométricos.

Veja alguns passos que podem ser seguidos para montar e calcular:
1. fazer o balanceamento da equação química (acertar os coeficientes estequiométricos);
2. fazer contagem de mol de cada substância;
3. ler no problema o que pede;
4. relacionar as grandezas;
5. calcular com regra de três (proporção).

Exemplos:
1) 108g de metal alumínio reagem com o ácido sulfúrico, produzindo o sal e hidrogênio, segundo a reação abaixo:

 

Determine:

a) o balanceamento da equação:

  

Isto quer dizer que 2 mol de Al reage com 3 mol de H2SO4 reagindo com 1 mol de Al2(SO4)3 e 3 mol de H2
                               
                             b) a massa o ácido sulfúrico necessária para reagir com o alumínio:

1°) passo:                                      2°) passo:  
           
                                         
                         

3°) passo:




x = 588g de H2SO4

 
Relacionar a massa de ácido com a massa de alumínio, como no 3° passo. Antes, no 1° e no 2°passo, transformar o número de mol em gramas.

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

Material 2º ano: Quantidade de matéria – Parte 1 (teoria)

MASSA MOLECULAR (MM)

É a massa da molécula medida em unidades de massa atômica. Para cálculos estequioméricos, utliza-se a unidade gramas (g).

O cálculo da massa molecular é feito a partir das massas atômicas dos elementos e a soma dos seus átomos na molécula.

Assim:

H2O (água)
O = 1x 16 = 16
H = 2 x 1 = 2
MM = 16 + 2 = 18g ou 18u

Na fórmula da água há 1 átomo de O que é multiplicado pela sua massa atômica (16), resultando em 16.

Há dois átomos de H que é multiplicado pela sua massa atômica (1), resultando em 2.

Estes resultados são somados e desta forma encontramos o valor da massa molecular, 18g ou 18u.

Veja outros exemplos:

CO2 (dióxido de carbono)
O = 2 x 16 = 32
C = 1 x 12 = 12
MM = 32 + 12 = 44g ou 44u

C12H22O11 (sacarose)
O = 11 x 16 = 176
H = 22 x 1 = 22
C = 12 x 12 = 144
MM = 176 + 22 + 144 = 342g ou 342u
Mg(OH)2  (hidróxido de magnésio)
H = 2 x 1 = 2
O = 2 x 16 = 32
Mg = 1 x 24 = 24
MM = 2 + 32 + 24 = 58g ou 58u

Ca(NO3)2  (nitrato de cálcio)
O = 6 x 16 = 96
N = 2 x 14 = 28
Ca = 1 x 40 = 40
MM = 96 + 28 + 40 = 164g ou 164u

CuSO4.5H2O (sulfato cúprico penta-hidratado)
O = 5 x 16 = 80
H = 10 x 1 = 10
O = 4 x 16 = 64
S = 1 x 32 = 32
Cu = 1 x 63,5 = 63,5
MM = 80 + 10 + 64 + 32 + 63,5 = 249,5g ou 249,5u

MOL

A palavra mol foi utilizada pela primira vez pelo químico Wilhem Ostwald em 1896. Em latim, esta palavra significa mole, que significa”monte”, “quantidade”. A partir desta palavra também originou molécula, que quer dizer pequena quantidade.

 Algumas mercadorias são vendidadas em quantidades já definidas, como por exemplo a dúzia (6), a resma (500) e etc.

O mol também determina quantidade. Pode determinar também massa e volume. Veja o esquema a seguir:



O mol indica quantidade. Um mol de qualquer coisa possui 6,02.1023 unidades. É utilizado em química para referir-se à matéria microscópica, já que este número é muito grande. Pode ser usado para quantificar átomos, moléculas, íons, número de elétrons, etc.

O número 6,02.1023 é a constante de Avogadro.

Exemplos:
1 mol de átomos de H tem 6,02.1023 átomos.
2 mol de átomos de H tem 2 x 6,02.1023 átomos = 12,04.1023 átomos de H

O mol indica massa. Um mol de um elemento é igual a sua massa molecular em gramas (g).
Exemplos:
1 mol de água tem 18g
2 mol de água tem 2 x 18 = 36g

O mol indica volume. Na realidade, indica o volume ocupado por um gás nas CNTP (condições normais de temperatura e pressão). Para gases que estão nestas condições, o valor de um mol é 22,4L (litros).
CNTP:
T=0°C = 273K
P = 1atm = 760mmHg

 CÁLCULOS

Os cálculos estequiométricos são cálculos que relacionam as grandezas e quantidades dos elementos químicos. Utiliza-se muito o conceito de mol nestes cálculos.

É muito importante saber transformar a unidade grama em mol. Pode-se usar a seguinte fórmula:

 

Onde:
n = número de mol (quantidade de matéria)
m = massa em gramas
MM = massa molar (g/mol)

Exemplo:

Quantas gramas existem em 2 mol de CO2?
                          

Este cálculo pode ser feito também por Regra de Três:

Para os cálculos com regra de três, sempre devemos colocar as unidade iguais uma embaixo da outra, como no exemplo acima.

Outros exemplos de cálculos estequiométricos envolvendo apenas a fórmula química:

1. Quantos mols há em 90g de H2O?

90 = 18. x

5 mol = x

2. Quantas moléculas de água há em 3 mol de H2O?

x = 3 . 6,02.1023

x = 18,06. 1023 ou 1,806.1024 moléculas

3) Qual o volume ocupado por 4 mol do gás Cl2 nas CNTP?

x  = 4 x 22,4
 

x = 89,6L

4) Quantos mols existem em 89,6L do gás CO2 nas CNTP?

x = 4 mol

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

Material 3º ano: Introdução a Química Orgânica - Parte 2

Utilidade da Química Orgânica 

Os compostos orgânicos existem em maior quantidade em relação aos inorgânicos.

Até 2005 já eram conhecidos 18.000.000 compostos orgânicos e hoje é uma das áreas mais estudadas na indústria química, a indústria do petróleo. Foi possível fabricar plásticos, como o náilon, poliéster, teflon, raiom, etc. 

Plataforma Petrolífera

Como compostos naturais orgânicos podemos citar o petróleo, gás natural, carvão mineral, etc.

Como compostos orgânicos sintéticos podemos citar os plásticos, corantes, medicamentos, inseticidas, roupas, etc.

 

                                      Corantes, medicamentos e garrafas de polietileno (PET)

ÁTOMO DE CARBONO

O átomo de carbono possui massa atômica (A) igual a 12,01u e número atômico (Z) igual a 6.
Veja a sua configuração eletrônica:

O átomo de carbono possui 6 elétrons, sendo 4 elétrons na última camada (camada de valência). Por esse motivo, chamamos o átomo de carbono de tetravalente.

Postulado de Kekulé

O químico alemão Friedrich August Kekulé foi quem estudou as principais características do átomo de carbono. Explicou as propriedades em forma de três postulados:

1° Postulado de Kekulé: O carbono é tetravalente
Como o átomo de carbono possui 4 elétrons na sua última camada, ele tem quatro valências livres e pode fazer quatro ligações covalentes, formando moléculas. Desta forma, o átomo fica estável.


2° Postulado de Kekulé: O carbono tem 4 valências livres
O átomo de carbono tem as quatro valências livres. A posição do heteroátomo não difere os compostos.
Exemplo: clorofórmio (CH3Cl)






3° Postulado de Kekulé: O carbono forma cadeias carbônicas
Os átomos de carbono agrupam-se entre si, formando estruturas de carbono, ou cadeias carbônicas.




Alguns elementos (enxofre e fósforo) também conseguem formar cadeias, assim como o carbono, mas não cadeias tão longas, estáveis e variadas como o carbono.


Tipos de União entre Átomos de Carbono

Dois átomos de carbono podem se ligar entre si através de um, dois ou três pares de ligação.
1 par eletrônico – ligação simples   C – C 
2 pares eletrônicos – ligação dupla C = C
3 pares eletrônicos – ligação tripla  C ≡ C

Fórmulas
Para representar uma molécula pode-se usar diversas fórmulas:
- fórmula eletrônica
- fórmula estrutural
- fórmula molecular
- fórmula geométrica

Para representar o gás metano veja as diversas fórmulas que podemos utilizar:

Fórmula Eletrônica
Mostra na fórmula os pares eletrônicos entre as ligações dos átomos. É a chamada fórmula de Lewis.

Fórmula Estrutural
Fórmula mais utilizada do que a eletrônica. Os pares eletrônicos são representados por um traço. Indicam a ligação covalentes entre os átomos.

Fórmula Molecular
É uma representação mais simplificada da molécula. Indica os átomos e a sua quantidade na substância.


Fórmula Geométrica
Essas fórmulas indicam como poderia ser vista a molécula no espaço. Mostra os ângulos e as suas ligações.

Cadeias carbônicas

O átomo de carbono tem a propriedade de formar cadeias carbônicas. Elas são classificadas em aberta, fechada ou mista.

Cadeias Abertas

As cadeias abertas são chamadas também de cadeias acíclicas ou alifáticas.
Apresentam duas extremidades ou pontas de cadeia.
Classificam-se de acordo com a presença de um heteroátomo ou não entre carbonos.
- homogênea – não possui heteroátomos entre carbonos.

- heterogênea – possui heteroátomo entre carbonos.

As cadeias abertas também podem ser classificadas de acordo com a presença de radicais (ramificações) na cadeia carbônica.
- normal – não possui radicais.

- ramificada – possui radicais.

As cadeias carbônicas abertas podem ser classificadas de acordo com o tipo de ligação química.
saturada – quando há na cadeia carbônica apenas ligações simples.

insaturada – quando há nas cadeias carbônicas ligações duplas ou triplas.

Cadeias Fechadas
As cadeias fechadas são também chamadas de cadeias cíclicas.
Apresentam seus átomos ligados entre si formando um ciclo figura geométrica ou anel.
Podem ser classificadas quanto à presença de uma anel aromático ou não.
- alicíclica ou não aromática – são cadeias fechadas que não possuem o anel bezênico.

- aromática – são cadeias fechadas que possuem o anel aromático, ou anel benzênico. Possuem ressonância entre seus elétrons. Estas cadeias, em geral tem seis átomos de carbono que alternam ligações duplas e ligações simples.
            ou           ou        

As cadeias aromáticas podem ser classificadas de acordo com o número de anéis aromáticos:
- mononuclear: quando possui apenas um núcleo (anel aromático)

       

- polinuclear: quando possui vários anéis aromáticos.

       

As cadeias carbônicas fechadas ou alicíclicas podem ser classificadas de diversas formas, assim como as cadeias aberta.

Podem ser classificadas de acordo com à saturação:
- saturada: cadeia que possui apenas ligações simples enre os átomos.

    - insaturada: cadeia que possui uma dupla ligação entre carbonos.

Podem ser classificadas de acordo com a presença ou não de um heteroátomo:
- homogênea ou homocíclicas: possuem somente átomos de carbonos ligados entre si.

- heterogênea ou heterocíclica: possuem um heteroátomos entre átomos de carbono.

Cadeias Mistas

As cadeias carbônicas mistas são abertas e também fechadas.

Exemplo:
O linalol é uma substância isolada do óleo de alfazema e possui a seguinte fórmula estrutural:

                                                          



Como poderia ser classificada esta estrutura?
- acíclica
- ramificada
- insaturada
- homogênea

Fonte: http://www.soq.com.br