Sistema É parte do universo físico que contenha ou não matéria, definida por padrões pré estabelecidos, cujas propriedades estão sob investigação científica.
Sistema Aberto Pode trocar matéria e energia com o meio.
Sistema Fechado (Quimicamente Isolado) Pode trocar energia com o ambiente, mas, não pode trocar matéria.
Sistema Isolado (Fisicamente Isolado) Não pode trocar matéria ou energia com o meio.
Substâncias Puras São formadas através de fenômenos químicos e caracterizam-se por possuírem o conjunto de moléculas totalmente iguais. Podem ser simples (H2, O2, Cl2) quando formadas por um tipo só de átomos, ou compostas (H2O, NaCl) quando formadas por dois ou mais tipos de átomos diferentes.
Misturas São formadas através de fenômenos Físicos e são a reunião de duas ou mais substâncias puras que não reagem entre si. Podem ser homogêneas (monofásicas) heterogêneas (difásicas, trifásicas, polifásicas).
ou
•Sistema aberto •Mistura homogênea •1 fase •vários componentes água da torneira
•Sistema Fechado •Substância Pura vapor d’água
gelo
água pura
•3 fases •1 componente
•Sistema aberto •Mistura Heterogênea óleo água pura
areia
•3 fases •3 componentes
Substância Pura Possui constantes físicas (P.F, P.E, Densidade) Ex.: H2O – 1atm T (OC)
L+V
100
V
L 0
S+L S t (min)
Mistura comum Não possui constantes físicas Ex.: H2O+ NaCl – 1atm T (OC) ão ç a iz r o Vap
100 0
o Fusã
t (min)
Mistura Eutética É a mistura de sólidos que possui o mesmo ponto de fusão. Ex.: Pb + Sn ( solda em eletrônica) T (OC)
ão ç a iz r o Vap
Fusão
t (min)
Mistura Azeotrópica Mistura de líquidos que possui o mesmo ponto de ebulição. T (OC)
Ex.: H2O + C2H5OH ( álcool hidrofílico)
Vaporização o Fusã
t (min)
Diferenças T (OC)
T (OC)
100
0
t (min)
t (min) T (OC)
T (OC)
t (min)
t (min)
ALOTROPIA OXIGÊNIO
Gás oxigênio
ozônio
ENXOFRE
rômbico
CARBONO
FÓSFORO
monoclínico branco
vermelho
GRAFENO
FENÔMENOS FÍSICO: muda a forma, não altera a fórmula.
QUÍMICO: há formação de novas substâncias.
4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3 combustão Comp.Orgânico + O2 → CO2 + H2O
Fracionamento de misturas
Fracionamento de Misturas São as técnicas usadas para separar misturas, e que se fundamentam nas diferentes propriedades físicas das substâncias que constituem as misturas. Para separar uma mistura devemos seguir os seguintes passos:
1) 2) 3)
Verificar a natureza das substâncias; Verificar propriedades físicas diferentes; Escolher o método
método artesanal baseado no aspecto dos grãos lixo seletivo
VENTILAÇÃO E LEVIGAÇÃO
VENTILAÇÃO: corrente de ar desloca o sólido menos denso. LEVIGAÇÃO: corrente de água desloca o sólido menos denso. baseado na diferença de densidade arroz + casca
TAMISAÇÃO OU PENEIRAÇÃO
tamises baseado na diferença de tamanho dos grãos
IMANTIZAÇÃO OU SEPARAÇÃO MAGNÉTICA
Um dos sólidos deve ser atraído por um ímã: -Ferro -Cobalto -Níquel
DISSOLUÇÃO FRACIONADA 1) Adição de solvente – deve solubilizar apenas um dos sólidos 2) Filtração do sólido insolúvel; 3) Evaporação do solvente; areia
+ H2O
areia + NaCl
filtrar
areia + solução aquosa de NaCl
evaporar
solução aquosa de NaCl
NaCl
Decantação
SÓLIDO + LÍQUIDO
Centrifugação Filtração
DECANTAÇÃO
baseado na diferença de densidade
CENTRIFUGAÇÃO
acelera a decantação
FILTRAÇÃO
baseado na diferença de solubilidade
LÍQUIDO + LÍQUIDO
decantação
DECANTAÇÃO
baseado na diferença de solubilidade entre os líquidos
SÓLIDO + GÁS
filtração
Filtração
LÍQUIDO + GÁS
Aquecimento Decantação
MISTURAS HOMOGÊNEAS SÓLIDO + SÓLIDO
fusão fracionada
ligas metálicas 75% Au
ouro 18 K 25% Cu + Ag
evaporação SÓLIDO + LÍQUIDO
destilação simples
DESTILAÇÃO SIMPLES baseado na diferença de ponto de ebulição entre o sólido e o líquido
usado quando se deseja o líquido
LÍQUIDO + LÍQUIDO
destilação fracionada
Destilação do petróleo
Liquefação fracionada Processo utilizado na separação de gases. Baseia-se na diferença dos pontos de ebulição dos componentes da mistura. Através do abaixamento da temperatura os gases são liquefeitos e separados. Ar atmosférico 1) Liquefação; 2) Destilação Fracionada;
Cristalização fracionada Processo utilizado na separação de sólidos dissolvidos em um líquido. Baseia-se na diferença dos pontos de cristalização dos componentes da mistura. Através do aquecimento do líquido os sólidos cristalizam separadamente. MgSO4 + NaCl + H2O 1) Evaporação; 2) Precipitação;