Reações químicas

O que é uma reação química?

É uma transformação onde há formação de novas substâncias.

Reação química = Transformação química

           ↓

      Reagentes       =     Produtos  da Reação  

 Substâncias iniciais          Substâncias finais

Formas de detetar uma reação química:

1. Libertação de gases
2. Desaparecimento de um sólido (sem ser por dissolução)
3. Formação de um sólido
4. Alteração de cor
5. Aparecimento de um cheiro.  

Carácter químico de uma solução:

• Solução Ácida (pH inferior a 7)
• Solução Básica ou Alcalina (pH superior a 7)
• Solução Neutra (pH de 7)

Azul de Tornesol:

A tintura de Tornesol fica vermelha na presença de soluções ácidas.  

A tintura de Tornesol torna-se arroxeada na presença de soluções neutras.

A tintura de Tornesol não sofre alterações de cor na presença de soluções básicas.

Fenolftaleína:

A fenolftaleína não sofre alterações de cor na presença de soluções ácidas ou neutras.

A fenolftaleína fica carmim na presença de soluções básicas.

Constituição da matéria: 

As moléculas de qualquer substância atraem-se uma às outras.

    No estado sólido elas encontram-se próximas e forma ligações entre si. Mas quando se fornece energia (aquecendo) essas ligações podem quebrar-se, as moléculas afastam-se e a substância passa ao estado líquido. Neste caso as moléculas ficam afastadas e formam menos ligações entre si. E se mais energia for fornecida mais ligações são desfeitas e mais moléculas se afastam, deixando eventualmente de estar ligadas entre si e passando mesmo ao estado gasoso.

Características Estados	Espaços vazios entre os cropusculos	Movimento dos cropusculos	Força entre os cropusculos	Organização dos cropusculo.
Sólido	Muito Pouco	Muito Pouco	Muito Fortes	Grande
Líquido	Pouco	Pouco	Fortes	Pouca
Gasoso	Muito	Muito	Fracas	Muito Pouca

cas

Átomo =  Particula elementar constituinte por toda a matéria
    ↓
Constituintes pelas partículas sub-atómicas

Protão: Carga elétrica positiva (núcleo)
Eletrão: Carga elétrica negativa (nuvem eletrónica)
Neutrão: Carga elétrica neutra (núcleo)

Os estados físicos da matéria: 

• Sólido + Líquido = Fusão
• Líquido + Gasoso = Vaporização
• Gasoso + Sólido = Sublimação
• Líquido + Sólido = Solidificação
• Gasoso + Líquido = Condensação

Ponto de fusão

          ↓ 

Temperatura à qual ocorre a fusão de uma substância ou seja a passagem do estado sólido ao líquido.

Ponto de ebulição

          ↓

Temperatura à qual ocorre a ebulição, ou seja, a passagem do estado líquido ao gasoso.

Reações de combustível:

   É uma reação química entre um combustível (substância que arde) e um comburente (substância que permite o combustível arder), sendo ainda necessário uma fonte de indignição para ativar a reação.

Exemplos de combustíveis: Carvão, madeiras

                                              Álcool Etílico, gasolina 

                                              Butano, metano.

Exemplos de comburentes: Oxigénio, Cloro

Fontes de ignição: Chama viva, faisca 

Formação de estalactites e estalagmites:

   Quando chove a água retém o dióxido existente na atmosfera formando um ácido muito fraco chamado o ácido carbónico.

   Acontece que as rochas calcarias têm micro fendas entre elas por onde a água entra e como sendo um ácido dissolve o calcário abrindo cada vez mais essas tais fendas e passados milhões de anos essas fendas aumentam formando grutas.

   Para formar as estalactites e as estalagmites é preciso a água entrar dentro dessas mesmas grutas. Acontece que dentro das grutas as condições dão diferentes e o calcário precepita depositando-se no teto das grutas. 
   O mesmo acontece para as estalagmites mas o calcário em vez de precepitar no teto, precepita-se no chão, por vezes é possível as estalcites encontrarem-se com as estalagmites formando uma coluna. 

Fórmulas Químicas:

Nome do elemento químico	Símbolo químico
Hidrogénio	H
Potássio	K
Oxigénio	O
Hélio	He
Cálcio	Ca
Cobre	Cu
Enxofre	S

Os átomos ligam-se quimicamente entre si e formam Moléculas.

Nome das moléculas
Hidrogénio	H2= 2 átomos de Hidrogénio ligados entre si
Oxigénio	O2= 2 átomos de oxigénio ligados entre si
Azoto	N2= 2 átomos de azoto ligados entre si
Água	H2O= 2 átomos de hidrogénio e 1 de oxigénio
Dióxido de carbono	CO2= 1 átomo de carbono e 2 de oxigénio
Monóxido de carbono	CO= 1 átomo de carbono e 1 de oxigénio

Moléculas elementares: Moléculas constituintes por átomos do mesmo elemento químico.
Moléculas compostas: Moléculas constituintes por átomos de diferentes elementos químicos.

Exemplo: NH3 = Amoníaco, 2 moléculas de amoníaco = 2NH3
                 2 Átomos de Oxigénio = 2O
                 2 Moléculas de Oxigénio = 2O2
                 1 Molécula de Oxigénio = O2


Substâncias iónicas: Substâncias constituidas por iões positivos e negativos.

Fórmula química:  NaCl = Cloreto de sódio (sal de cozinha)
                               Não tem cargas elétricas dos iões; composto iónico é neutro. 
Na: Ião positivo
Cl: Ião negativo  

Ião positivo= Catião 
Ião negativo= Anião

Iões: São partículas em carga elétrica que derivam de um átomo ou de um conjunto de átomos (molécula) por perda de uma eletrão (iões)

NaCL -  cloreto de sódio

Composto iónico: substâncias constituídas por iões positivos e iões negativos

Na (átomo de sódio) --------1é -------- Na------ião psoitivo ou catião

                          11 protões = 11 electrões                                  11 protões não é igual a 10 electrões

                                 +11-11 = neutro                                                            11-10 = +1

                           CL (átomo de cloro) ------- +1é-------CL-------ião negativo ou anião

                          17 protões = 17 electrões                                  17 protões não é igual a 18 electrões

                                                                                                                 +17-18 = -1      

         

                                  
Catalisadores:
     ↓

São substâncias que interferem na velocidade da reação química, mas que não são consumidas.

Catalisadores positivos -> Aceleram a reação química com mais velocidade.

Catalisadores negativos ou inibidores -> Retardam a reação química com menos velocidade.

Catalisadores biológicos ou enzimas: 
                            ↓
São substâncias que existem nos seres vivos e que são específicas (ou seja cada enzima tem a sua função).

Algumas substâncias que permitem conservar os alimentos:

-  Sal.
- Óleo ou azeite.
- Açúcar (compotas ou caldos).
- Vinagre.
- Foneiro (enchidos, carne, presunto, salmão...).
- Retirar o ar das embalagens (vacuo).
- Retirar a água (desidratação).

Substância iónicas => Constituídas por iões
                                               ↓
                       Positivos: Défice de eletrão -> Catiões
                       Negativos: Excesso de eletrões -> Aniões

Manifestações de energia: 

1. 

• Energia radiante
• Energia térmica
• Energia solar
• Energia nuclear
• Energia dos combustíveis
• Energia eólica
• Energia hídrica
• Energia das mares
• Energia cinética 
• Energia elástica 
• Energia potencial gravítica
• Energia sonora
• Energia geotérmica
• Energia luminosa

As duas formas fundamentais de energia:

Energia potencial => energia armazenada por corpos e que pode vir a ser utilizada 

           ↓
 Energia potencial química: Associada aos alimentos
                                           Associada aos combustíveis
                                           Associada às pilhas

Energia potencial elástica: Associada aos materiais elásticos e moles

hmáx: Altura máxima
hmin: Altura mínima

Energia cinética (Ec): Associada ao movimento dos corpos

m: massa do corpo (kg)
v: velocidade do corpo (m/s)

Pilha -------------------> Fios elétricos ------------------> Lâmpada 

  ↓
Energia potencial -----------------> Energia elétrica -----------> Energia luminosa
     química                                                                            Energia térmica

Energia luminosa: Energia útil (utilizada para o fim que se destina)
Energia térmica: Energia dissipada (não utilizada para o fim pretendido)

Calor: Transferência de energia térmica, assim o calor é a medida de energia térmica transferida entre corpos a temperaturas diferentes.

Temperatura: É uma grandeza física, que se relaciona com o grau de agitação dessas partículas, ou seja, com a energia cinética média das partículas.
         ↓
Mede-se com termómetros, a unidade no S.I é Kelvin (K)
mas é mais utilizado os Graus Celsius (ºC)

Duas temperaturas ficaram iguais
                        ↓
              Equilíbrio térmico

Ondas: É a propagação de uma perturbação num meio natural ou não.
             Uma onda transporta energia e não matéria.

Classificação de ondas:

• Quanto à sua natureza.

Ondas mecânicas:

• Ondas que se propagam num meio natural 

           Ex:. Ondas do mar, ondas sonoras, ondas sísmicas...

Ondas eletromagnéticas:

• Ondas que não precisam de um meio material para se propagarem, propagam-se no vazio (ou no vácuo).

           Ex:. Ondas luminosas, ondas rádio, microondas, ondas ultra-violetas...

Ondas longitudinais:

• A direção da perturbação é igual à propagação da onda.

Ondas transversais:

• A direção da perturbação é perpendicular à direção da onda. 

Existem vários tipos de ondas: 

• Onda periódica
• Onda não periódica