1. Profª: Maria Inês Barquilha de Jesus.
Apostila de Química Unid. XI Ensino Fundamental
A química no Cotidiano.
Quando respiramos estamos fazendo parte de um processo químico. Como? Quando a planta é
exposta a luz do sol começa o processo da fotossíntese, e isto é Química.
A Química está presente em todos os seres vivos. O nosso corpo sofre várias reações químicas por segundo para que
continue a vida. O nosso cérebro comanda todas as nossas ações e isto também é Química. Vamos estudar tanto na
Química com nas outras ciências como ocorre esse processo em nosso corpo.
A ÁGUA E A QUÍMICA
A água é o elemento mais abundante em nosso planeta. Ela cobre três quartos da superfície da terra. Porém somente um
terço desta água pode ser utilizada pelo ser humano, é aí entra a química. Pra que a água fique pura precisamos utilizar os
processo químicos. A água é pura quando só contém moléculas H2O. As substâncias puras são formadas por substâncias
de um tipo só.
A água pode ser considerada pura quando não possui cloro, sais minerais ou nenhuma outra substancia química. Agora, a
água potável já possui esses e outros tipos de produtos e isso a torna própria para o consumo humano.
A QUÍMICA E OS ALIMENTOS
A química está presente em nossa alimentação. Como poderíamos alimentar toda a população sem esgotar os recursos
naturais do solo? O uso constante de produtos químicos para tratar a terra e aumentar a produção de grãos, frutas, verduras
é prova incontestável dessa afirmação. A reposição de elementos como o nitrogênio, fósforo, potássio e cálcio, entre
outros, retirados pela ação de chuvas, ventos, queimadas e constantes colheitas, é fundamental para manter a
produtividade da terra. Todo esse processo torna importante o estudo das substâncias que ingerimos diariamente. Os
alimentos industrializados possuem componentes que vão muito além daqueles encontrados naturalmente em nossa
alimentação.
A QUÍMICA E OS MEDICAMENTOS.
Como podemos identificar toda a química presente nos medicamentos? Será que ela é realmente benéfica para o nosso
corpo? Como devo fazer uso da química presente nos medicamentos? São muitas as indagações acerca dessa química
aplicada aos medicamentos. A ciência que estuda a prevenção, o tratamento e o diagnóstico das doenças é a medicina.
E então, mais uma vez, falamos de química. Esta ciência que se preocupa com a descoberta, o desenvolvimento e a ação
dos compostos químicos para a fabricação de medicamentos eficazes na cura do ser humano. É preciso lembrar que
medicamentos são drogas e que podem causar a dependência química, por este motivo não podemos tomar medicamentos
sem orientação médica.
A QUÍMICA NA INDÚSTRIA
Dentro do segmento de indústrias, a que merece destaque é a petroquímica. Ela se caracteriza por utilizar um derivado
de petróleo (a nafta) ou o gás natural como matérias-primas básicas. É bom lembrar que o refino de petróleo é parte da
indústria do petróleo.
Fenômenos Químicos

2. Fenômeno é toda e qualquer transformação que ocorre com a matéria, na qual ocorrem mudanças qualitativas na
composição. Um fenômeno pode ser classificado em físico ou químico.
Fenômeno químico é todo aquele que ocorre com a formação de novas substâncias. Um fenômeno químico, como
a combustão, transforma uma substância em outra, com diferentes propriedades químicas.
Fenômenos físicos são todas as transformações da matéria sem ocorrer alteração de sua composição química. É todo
fenômeno que ocorre sem que haja a formação de novas substâncias.
O fenômeno químico altera a natureza da matéria. O fenômeno físico altera apenas a forma da matéria. Veja a
demonstração com o papel:
Fenômeno Químico: Queimando o papel ele deixa de ser papel;
Fenômeno Físico: Quando rasgamos o papel ele continua sendo papel mesmo tendo mudado sua forma.
Exemplos de fenômenos químicos:
o enferrujamento do ferro, a respiração dos seres vivos, a fotossíntese realizada pelos vegetais clorofilados, etc. Os
fenômenos químicos são também denominados reações químicas, e são descritos através de equações.
Combustão do etanol ou álcool comum: Nesta reação química, uma molécula de etanol (C 2 H 5 OH) reage com três
moléculas de gás oxigênio do ar atmosférico (O 2), produzindo duas moléculas de gás carbônico (CO 2) e três moléculas
de água, conforme a equação:
C 2H 5 OH(l) + 3 O 2(g) => 2 CO 2(g) + 3 H 2O(l) + calor
Exemplos de fenômenos físicos: a queda de um corpo, a reflexão da luz em um espelho, a dilatação dos corpos, os
pontos de fusão e ebulição, a densidade absoluta, etc.
As mudanças de estado físico sofridas pelas substâncias são propriedades físicas da matéria (ponto de fusão e ebulição). A
fusão do gelo e a evaporação do álcool são exemplos dessas propriedades.
Você já ouviu falar do Gerador de Van der Graff? Um instrumento que através da força eletrostática faz com que os
cabelos do indivíduo que o tocar fiquem totalmente de pé. Esse objeto consiste na exibição de um fenômeno físico.
Estado físico da matéria.
Sólido
É quando os átomos das moléculas constituintes da matéria estão em um estado de agitação baixo, podendo ser
concentrados mais átomos em um mesmo espaço físico. A sua forma e volume são fixos. Por exemplo, uma bola de
boliche. Pode ser colocada em qualquer tipo de recipiente que ela não tomará a forma do recipiente, e o seu volume não
vai aumentar ou diminuir.
Líquido
Ocorre quando as moléculas já estão um pouco mais dispersas, em relação à mesma matéria no estado sólido.
Substância no estado líquido tem volume fixo, porém a sua forma pode variar. Por exemplo, a água. Se estiver em um
copo, toma a forma do copo, se estiver na jarra, fica na forma da jarra.
Gasoso
Acontece quando as partículas que formam a matéria estão bastante afastadas, dispersas no espaço. Por isto elas podem
ter a forma e o volume variável. Exemplo, ar atmosférico. O ar de uma sala inteira pode ser comprimido dentro de um
cilindro, e tomando a forma do mesmo.
Todas as substâncias podem alterar o estado físico em que estão alterando alguns fatores que as influenciam, como a
temperatura e a pressão.
Mudanças de estado físico da matéria.
O que caracteriza e define um estado físico da matéria são as forças atuantes em seu interior; coesão, a qual tende a
aproximar as partículas, e repulsão, a qual tende a afastá-las. Quando a força de coesão supera a de repulsão, a substância
se apresentará na fase de agregação chamada de sólido, quando as forças apresentarem a mesma intensidade, teremos um

3. líquido, quando a de repulsão superar a de coesão, teremos então um gás. Cada um desses estados físicos distingue-se dos
outros, entre outros fatores, por sua forma e volume. O estado sólido apresenta forma e volume constante, o líquido forma
variável e volume constante, e o gasoso, forma e volume variáveis.
Na fase sólida, as partículas não apresentam liberdade de movimento, cabendo-lhes apenas movimentos de ordem
vibracional, e a matéria terá maior densidade molecular. No estado líquido, as partículas podem literalmente “rolar” umas
sobre as outras. Já na fase gasosa, as partículas terão ampla liberdade de movimento, e a matéria estará em sua fase de
menor densidade molecular possível.
A matéria pode apresentar-se em qualquer estado físico, dependendo dos fatores pressão e temperatura. Assim, de modo
geral, o aumento de temperatura e a redução de pressão favorecem o estado gasoso, e pode-se dizer que o inverso favorece
ao estado sólido. As transformações de estado físico da matéria apresentam denominações características, como se pode
ver abaixo:
a) FUSÃO: representa a passagem do estado sólido para o estado líquido. A temperatura na qual ocorre recebe o nome de
Ponto de Fusão. Por exemplo, o derretimento de um cubo de gelo.
b) VAPORIZAÇÃO: representa a passagem do estado líquido para o estado gasoso. A temperatura na qual ocorre recebe
o nome de Ponto de Ebulição. Uma vaporização pode ocorrer de três modos distintos:
1. CALEFAÇÃO: passagem do estado líquido para o gasoso de modo muito rápido, quase instantâneo. Por
exemplo, gotas de água sendo derramadas em uma chapa metálica aquecida.
2. EBULIÇÃO: passagem do estado líquido para o estado gasoso por meio de aquecimento direto, envolvendo todo
o líquido. Por exemplo, o aquecimento da água em uma panela ao fogão.
3. EVAPORAÇÃO: passagem do estado líquido para o estado gasoso que envolve apenas a superfície do líquido.
Por exemplo, a secagem de roupas em um varal.
c) LIQUEFAÇÃO ou CONDENSAÇÃO: representa a passagem do estado gasoso para o estado líquido. Por exemplo, a
umidade externa de um frasco metálico ao ser exposto a uma temperatura relativamente elevada.
d) SOLIDIFICAÇÃO: representa a passagem do estado líquido para o estado sólido. Por exemplo, o congelamento da
água em uma forma de gelo levada ao refrigerador.
e) SUBLIMAÇÃO: representa a passagem do estado sólido para o estado gasoso ou o processo inverso, sem passagem
pelo estado líquido. Por exemplo, a sublimação do gás carbônico sólido, conhecido por gelo seco, em exposição à
temperatura ambiente.
Substancias e separação de Misturas

4. Na química, a separação de misturas é muito importante, pois para obtermos resultados mais corretos em pesquisas e
experiências, é necessário que as substâncias químicas utilizadas sejam as mais puras possível. Para isso, utiliza-se vários
métodos de separação, que vão desde a "catação" até complicada "destilação fracionada".
Exemplos práticos onde a separação de misturas é aplicada:
- Tratamento de esgotos / Tratamento de água
O esgoto urbano contém muito lixo "grosso", é necessário separar este lixo do resto da água (ainda suja, por componentes
líquidos, que serão extraídos depois)
- Dessalinização da água do mar
Em alguns lugares do planeta, a falta de água é tamanha, que é preciso pegar água do mar para utilizar domesticamente.
Para isso, as usinas dessalinizadoras utilizam a osmose e membranas semi-permeáveis para purificar a água.
- Destilação da cachaça
- Separação de frutas podres das boas em cooperativas (catação)
- Exame de sangue
Separa-se o sangue puro do plasma (líquido que compõe parte do sangue, que ajuda no carregamento de substâncias pelo
organismo), através de um processo de sedimentação "acelerada" (o sangue é posto em uma centrífuga, para que a parte
pesada do composto se deposite no fundo do recipiente).
Entre várias outras aplicações.
Para facilitar o processo de separação de uma mistura, deve-se observar primeiro a própria mistura. Ela pode ser de dois
tipos: homogênea e heterogênea. Homogênea significa que as misturas tem um aspecto comum, dando a impressão de que
não é uma mistura. Heterogênea é o contrário: nota-se claramente que se trata de duas (ou mais) substâncias, exemplo:
água misturada com areia.
Nas misturas homogêneas, deve-se aplicar primeiro métodos que envolvam fenômenos físicos (evaporação, solidificação,
etc). Nas misturas heterogêneas, deve-se separar as "fases" (os diferentes aspectos da mistura) utilizando métodos
mecânicos (catação, levigação, etc), e depois, os mesmos métodos utilizados em substâncias homogêneas (pois cada fase
poderá ter mais de uma substância, passando a ser então, uma substância homogênea).
O Átomo
O átomo é a menor partícula que ainda caracteriza um elemento químico.1
Ele apresenta um núcleo com carga positiva
(Z), os elétrons com cargas negativas (e) e nêutrons com cargas elétricas neutras(n).
História
Os atomistas na antiga Grécia
Os atomistas, encabeçados por Demócrito e pelo seu professor Leucipo, pensavam que a matéria era constituída por
partículas minúsculas e invisíveis, os átomos (Átomo),"Sem divisão".
• Para Demócrito, a grande variedade de materiais na natureza provinha dos movimentos dos diferentes tipos de
átomos que, ao se chocarem, formavam conjuntos maiores gerando diferentes corpos com características próprias.
Mas, ainda assim, a teoria mais defendida era a de Aristóteles que acreditava que a matéria seria constituída de
elementos da natureza como fogo, água, terra e ar que misturados em diferentes proporções, resultariam em propriedades
físico-químicas diferentes.

5. Evolução histórica da ideia de átomo
Modelo atômico de Dalton
John Dalton, em 1803, tentando explicar o comportamento dos diversos gases da atmosfera e das misturas gasosas,
retomou a hipótese atômica. Assim como Leucipo, Demócrito, Dalton acreditava que a matéria seria constituída por
átomos indivisíveis e espaços vazios. Ele imaginou o átomo como uma pequena esfera, com massa definida e
propriedades características. Dessa forma, todas as transformações químicas podiam ser explicadas pelo arranjo de
átomos. Toda matéria é constituída por átomos. Esses são as menores partículas que a constituem; são indivisíveis e
indestrutíveis, e não podem ser transformados em outros, nem mesmo durante os fenômenos químicos. Os átomos de um
mesmo elemento químico são idênticos em massa e se comportam igualmente em transformações químicas. As
transformações químicas ocorrem por separação e união de átomos. Isto é, os átomos de uma substância que estão
combinados de certo modo, separam-se, unindo-se novamente de uma outra maneira.
O modelo atômico de Thomson
O britânico Joseph John Thomson descobriu os elétrons em 1897. Thomson propôs que o átomo era, portanto, divisível,
em partículas carregadas positiva e negativamente, contrariando o modelo indivisível de átomo proposto por Dalton (e por
atomistas na Antiga Grécia). O átomo consistiria de vários elétrons incrustados e embebidos em uma grande partícula
positiva, como passas em um pudim. O modelo atômico do "pudim com passas" permaneceu em voga até a descoberta do
núcleo atômico por Ernest Rutherford.
O modelo atômico de Rutherford
Em 1911, realizando experiências de bombardeio de lâminas de ouro com partículas alfa (partículas de carga positiva,
liberadas por elementos radioativos), Rutherford fez uma importante constatação: a grande maioria das partículas
atravessava diretamente a lâmina, algumas sofriam pequenos desvios e outras, em número muito pequeno (uma em cem
mil), sofriam grandes desvios em sentido contrário.
A partir dessas observações, Rutherford chegou às seguintes conclusões:
• No átomo existem espaços vazios; a maioria das partículas o atravessava sem sofrer nenhum desvio.
• No centro do átomo existe um núcleo muito pequeno e denso; algumas partículas alfa colidiam com esse núcleo e
voltavam, sem atravessar a lâmina.
• O núcleo tem carga elétrica positiva; as partículas alfa que passavam perto dele eram repelidas e, por isso, sofriam
desvio em sua trajetória.
Pelo modelo atômico de Rutherford, o átomo é constituído por um núcleo central, dotado de cargas elétricas positivas
(prótons), envolvido por uma nuvem de cargas elétricas negativas (elétrons).
Rutherford demonstrou, ainda, que praticamente toda a massa do átomo fica concentrada na pequena região do núcleo.
Dois anos depois de Rutherford ter criado o seu modelo, o cientista dinamarquês Niels Bohr o completou, criando o que
hoje é chamado modelo planetário. Para Bohr, os elétrons giravam em órbitas circulares, ao redor do núcleo. Depois
desses, novos estudos foram feitos e novos modelos atômicos foram criados. O modelo que representa o átomo como
tendo uma parte central chamado núcleo, contendo prótons e nêutrons, serve para explicar um grande número de
observações sobre os materiais.

6. O modelo atômico de Niels Bohr e a mecânica quântica
O modelo atômico de Niels Bohr foi um grande avanço para a comunidade científica, provando que o átomo não era
maciço. Bohr, que trabalhava com Rutherford, propôs o seguinte modelo: o elétron orbitaria o núcleo em órbitas
estacionárias, sem perder energia.
Estrutura
Se o núcleo de um átomo fosse do tamanho de um limão com um raio de 3 cm, os elétrons mais afastados estariam
cerca de 3 km de distância.
Os cientistas, por meio de técnicas avançadas, já perceberam a complexidade do átomo. Já comprovaram a presença de
inúmeras partículas em sua constituição e desvendaram o comportamento dessas partículas. Mas para construir alguns
conceitos que ajudam a entender a química do dia-a-dia, o modelo de átomo descrito por Rutherford-Bohr é suficiente. Na
constituição dos átomos predominam os espaços vazios. O núcleo, extremamente pequeno, é constituído por prótons e
nêutrons. Em torno dele, constituindo a eletrosfera, giram os elétrons.
O diâmetro da eletrosfera de um átomo é de 10,000 a 100,000 vezes maior que o diâmetro de seu núcleo, e sua estrutura
interna pode ser considerada , para efeitos práticos, oca; pois para encher todo este espaço vazio de prótons e nêutrons (ou
núcleos) necessitaríamos de um bilhão de milhões de núcleos…
Massa atômica: Pode ser representada pela letra (A). Representa a soma dos prótons e dos nêutrons.
Número atômico: É representado pela letra (Z). Possuem cargas elétricas positivas.
Nêutrons: É representado pela letra (N). Não possuem cargas elétricas.
Conceitos importante.
Z=P=E
A= Massa atômica.
Z= Número atômico.
P= Número de prótons.
N= Número de nêutrons.
E= Número de elétrons.
A= Número de prótons mais o número de nêutrons (A= P + N).
N= Número de massa menos o número de prótons (N= A-P).
Exercícios:
1) Um determinado átomo possui número atômico igual 35e número de nêutrons 26. Descubra:
a) Seu número de prótons;
b) Seu número de elétrons;
c) Seu numero de massa;
d) Seu número de nêutrons;
2)Um determinado átomo possui número de massa igual 128 e número de elétrons 45. Determine:
a)Seu numero atômico;
b)Seu numero de nêutrons;

7. c)Seu número de prótons;