Velocidade das Reações Químicas (pt 1)

Durante um reação química, os reagentes reagem entre si originando novas substâncias: os produtos de reação. As reações químicas diferem entre si na velocidade a que as reações ocorrem (umas são muito lentas outras são rápidas).

Exemplo: O enferrujamento do ferro é uma reação lenta enquanto que a formação de iodeto de chumbo é rápida.

Como se pode influenciar a velocidade de uma reação?

A velocidade das reações depende da natureza dos reagentes e dos fatores pela qual é influenciada. Estes fatores são por exemplo:

Concentração dos Reagentes

Estado de divisão dos reagentes sólidos

Temperatura

Luz

Presença de catalisadores

Concentração dos Reagentes:

A concentração é um modo de expressar a quantidade de soluto que está dissolvido num determinado volume de solvente.

Atualmente os detergentes líquidos mais comprados e usados são aqueles que são mais concentrados pois são mais eficazes e as quantidades usadas são menores. Os resultados também são mais rápidos.

Podemos assim concluir que quanto maior for a concentração dos reagentes maior é a velocidade da reação.

Estado de divisão dos reagentes sólidos:

Outro fator que modifica a velocidade das reações químicas é o tamanho dos reagentes sólidos, quanto menor for o reagente sólido maior será a velocidade da reação química.

Por exemplo: A serradura arde mais rapidamente do que pedaços de madeira.

Por isso poderemos concluir que: Quanto mais dividido se encontra um reagente sólido, maior será a sua superfície de contacto, ou seja, quanto maior é o estado de divisão dos reagentes sólidos (ou maior superfície de contacto), maior é a velocidade da reação química.

Temperatura:

A temperatura é talvez o fator que no dia-a-dia se revela mais evidente, sabemos que o leite se não for mantido no frigorífico vai azedar com bastante mais rapidez do que se estivesse num local fresco.

Com isto podemos concluir que a velocidade das reações químicas é menos acentuada quando as temperaturas são mais baixas.

Luz:

A luz também é um fator que é evidente no dia-a-dia. Quando pegamos em dois jornais de datas diferentes que já foram lidos sendo um deles de à três meses atrás e outro de hoje conseguimos identificar qual deles é o mais recente, o jornal mais velho será aquele que as folhas apresentam uma tez amarelada, ou seja: O papel muda de cor quando exposto à luz solar.

Podemos então concluir que a luz permite aumentar a velocidade de algumas reações químicas.

Mas noutros casos a luz solar é necessária para que ocorra a reação química. As plantas são incapazes de realizar a fotossíntese se não houver a existência de luz solar. 

Separação de Misturas

Existem misturas coloidais, homogénias e heterogénias. Existem várias maneiras para separar os componentes das misturas referidas.

Misturas Heterogénias - É uma mistura que podemos facilmente reconhecer os seus componentes. São as misturas mais fáceis de serem separadas, podemos fazê-lo manualmente na maioria dos casos pois o solvente não consegue solver o soluto.

Decantação: ao fim de um tempo a substâncias mais densa vai ao fundo, 
depois podemos retirar o líquido com a ajuda de uma vareta de vidro.
 Não é a maneira mais eficaz de separar os componentes de uma solução 
pois as partículas em suspensão ainda se encontrarão no solvente.
(ex.: água + areia)

Filtração: neste processo o sólido que não se dissolveu no solvente fica
retido do filtro para onde a mistura foi vertida, os filtros mais comuns 
são os de papel que se encontram nas máquinas de café.
(ex.: álcool + porcelana)

Separação Magnética: neste processo apenas podemos separar dois 
componentes se um deles for atraído por um íman. Passamos um íman
por cima da caixa de petri onde está a mistura e o que é magnético
fica preso ao íman deixando o resto intacto.
(ex.: tecido + limalha de ferro)


Peneiração: numa rede colocamos a mistura, os pedaços de maiores
dimensões são retidos da rede e os mais finos passam pelos buracos.
Apenas podemos utilizar este método de ambos os constituintes da
mistura forem sólidos de tamanhos diferentes.
(ex.: areia fina + conchas)


Centrifugação: A centrifugação serva para separar pedaços presentes 
numa mistura, através de uma rotação a altas velocidades as partículas
mais pequenas são separadas das maiores.
(ex.: leite + manteiga)

Decantação em funil: Este processo deve-se à diferença da densidade
de certas substâncias, esperamos um pouco para a substância mais densa
se depositar no fundo do funil, quando a mistura estiver dividida em
estratos abrimos a torneira e esperamos que a substância no fundo
verta do funil para outro recipiente.
(ex.: azeite + vinagre)

Misturas Homogénias -  É uma mistura onde não podemos reconhecer os seus componentes com facilidade pois o soluto é solúvel no solvente. Podemos separá-las por métodos mais complicados do que as misturas heterogénicas.

Ebulição do solvente: Este processo é possível devido à diferença dos
pontos de ebulição de certas substâncias, através de uma fonte de calor
aquecemos a mistura e assim o componente com o ponto de ebulição
mais baixo evapora deixando o outro intacto.
(ex.: água + cloreto de sódio)


Sublimação: A sublimação é o ato de uma substância passar do estado sólido
diretamente para o estado gasoso, e é mesmo isso em que uma sublimação
consiste: devido ao aquecimento de uma substância ela sublima.
(ex.: iodo + areia)

Cristalização: Este processo serve para obtermos uma substância sólida
cristalina que se encontra dissolvida numa solução aquosa através de uma
evaporação muito lente, e quanto mais lenta for esta 
evaporação mais cristais se irão formar

Destilação simples: A destilação só é possível se as substâncias a separar
tiverem pontos de ebulição bastante diferentes. A mistura a ser destilada é
colocada num balão de fundo plano que está em cima de um tripé com uma
lamparina de álcool a aquecer a solução, um termómetro está a controlar as
temperaturas dentro do balão de fundo plano e a substância com o ponto de
ebulição mais baixo evapora, passa para um tubo coberto com o condensador
onde vai passar água levada por mangueiras e ao baixar a temperatura a 
substância condensa e passa ao estado líquido.
(ex.: água + álcool)

Reações de Precipitação

Uma reação de precipitação ocorre quando se juntam duas substâncias em solução aquosa (aq), forma-se uma (ou mais) substância(s) em que pelo menos uma precipita, isto é, passa ao estado sólido. 

Iodeto de potássio (aq) + nitrato de chumbo (aq) -> iodeto de chumbo (s) + nitrato de potássio (aq)

O precipitado é a substância menos solúvel, por isso precipita.

Solubilidade ou coeficiente de solubilidade (CS) é a quantidade máxima que uma substância pode dissolver-se em um líquido

Iões e Substâncias Iónicas

Iões

Os iões são pequenas partículas que têm origem nos átomos, porém ao contrário dos átomos (que não têm cargas negativas pois os eletrões existem na mesma quantidade dos protões) têm cargas elétricas devido à perda ou ganho de eletrões (e-):

positivas - também chamados de catiões, são representados com a sua carga elétrica (+) em expoente;

negativas - também chamados de aniões, são representados com a sua carga elétrica (-) em expoente.

Substâncias Iónicas

Se um átomo Fe (ferro) perder 3 eletrões o número de protões é então mais elevado. Ficando assim com uma carga elétrica positiva. Fe3+

Se um átomo O (oxigénio) ganhar dois eletrões o número de protões é inferior. Ficando assim com uma carga elétrica negativa. O2-

Se um ião teve origem num só átomo dá-se o nome de ião monoatómico.

           Ex.: ião sódio (Na+)

Se um ião teve origem em mais do que um átomo dá-se o nome de ião poliatómico.

           Ex.: ião carbonato (CO3 2-)

Para escreveres a fórmula química de uma substância iónica tens de seguir as seguintes regras de escrita química:

• Escrever o símbolo do ião positivo
• Escrever o símbolo do ião negativo
• A carga tem de ser neutra, por vezes precisamos de fazer certos "esquemas" para descobrir como "neutralizar" as partículas de carga elétrica.

Reações de Combustão

Combustao from rita23cunha

Ácido-Base parte 2

Substâncias ácidas

• Têm o seu pH entre 1 e 6;
• Têm sabor ácido;
• São bons condutores de eletricidade;
• Reagem com metais;
• Alteram a cor de corantes vegetais;
• Ex.: Limão, Vinagre, Ácido Clorídrico... 

Substâncias neutras

• Têm o seu pH igual a 7;
• Ex.: Água destilada (pura)

Substâncias básicas

• Têm o seu pH superior a 7;
• Têm sabor amargo;
• São bons condutores de eletricidade;
• Alteram a cor de corantes vegetais;
• Ex.: Detergente Sonasol, Bicarbonato de Sódio, Pasta de Dentes...

Reações Ácido Base

Uma reação ácido-base é uma reação química que ocorre entre um ácido e uma base.

Os indicadores deixam-nos saber o carácter químico de uma substância: ácida, neutra ou básica. Os indicadores que nos permitem conhecer o carácter químico são a tintura azul de tornesol e a fenolftaleína.

Fenolftaleína

Ácida: incolor

Neutra: incolor

Básica: carmim

Azul de tornesol

Ácida: vermelha

Básica: azul

Os indicadores acima representados NÃO SÃO CAPAZES de determinar o nível do pH (o seu valor).

Acerto de Equações Químicas - Exercícios

Verifica se as equações químicas seguintes, satisfazem ou não à Lei de Lavoisier. Em caso negativo, procede ao seu acerto.

a)Fe + O₂ → Fe₃O₄

b)HgO → Hg + O₂

c)S₈ + O₂ → SO₂

d)SO₂ + O₂ → SO₃

e)P₄ + O₂ → P₂O₅

f)H₂SO₄ + Zn → ZnSO₄ + H₂

g)Cl₂ + Na → NaCl

h)K + O₂ → K₂O

i)HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

Acerto de equações químicas

Segundo Antoine Lavoisier a massa presente nos reagentes tem de ser igual à massa presente nos produtos de reação portanto quando nos é dada uma equação química temos de verificar se ela está de acordo com a Lei de Lavoisier, por exemplo: 

Fe  +  O₂  →   Fe₃O₄

Nos reagentes encontramos:
1 átomo de ferro
2 átomos oxigénio

E nos produtos de reação encontramos:
3 átomos de ferro
4 átomos de oxigénio

A equação química não está correta pois a massa dos reagentes não é igual à dos produtos de reação. Para a acertarmos teríamos de aumentar a massa nos reagentes, ficaria:

Fe₃ + 2O₂ → Fe₃O₄