Capítulo 4 Leis Ponderais Aula 1 e 2 Profª Dahia Carriño
Conceito Um dos nomes mais importantes para a concepção da química enquanto ciência foi Robert Boyle (1627-1691). Utilizando os métodos científicos como abordamos no capítulo 1 como ferramenta de estudo. Através dele o cientista irlandês provou que diversas substâncias não poderiam ser decompostas em outras por métodos experimentais, denominando assim como elementos químicos.
Sistemas É a denominação dada a um corpo que é submetido a observações e análise, e o que o rodeia é denominado meio ambiente, ou vizinhança, sendo os limites entre o sistema e o meio ambiente denominados fronteiras .
Sistemas É a denominação dada a um corpo que é submetido a observações e análise, e o que o rodeia é denominado meio ambiente, ou vizinhança, sendo os limites entre o sistema e o meio ambiente denominados fronteiras .
Existe três tipos de sistemas, são eles: Sistema aberto: permite a troca de matéria e energia com o meio ambiente; Sistema fechado: permite a troca de energia com o meio ambiente, mas impede com ele a troca de matéria; Sistema isolado: impede as trocas de matéria e energia om o meio ambiente;
Sistema Aberto São os sistemas que apresentam relações de intercâmbio com o ambiente, por meio de entradas e saídas. Os sistemas abertos trocam matéria, energia e informação regularmente com o meio ambiente.
Sistema Fechado Não apresentam intercâmbio com o meio ambiente que os circunda, sendo assim não recebem nenhuma influencia do ambiente e por outro lado não influenciam. Não recebem nenhum recurso externo e nada produzem que seja enviado para fora.
Exemplos:
Leis Ponderais Leis de Lavoisier = conservação das massas; Proust = proporções fixas; Dalton = proporções múltiplas;
Lei da conservação da massa ou Lei de Lavoisier São relações matemáticas entre as massas de reagentes e produtos em uma reação química . “ Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma.”
A massa se conserva em uma reação que ocorre em sistema fechado. A + B C Reagentes Produto
Exemplo: A + B C + D mA + mB Mc + mD Massas dos reagentes Massas dos produtos
Com base em suas experiências, esses cientistas perceberam determinados padrões ou regularidades e os expressaram na forma de leis, denominadas leis das combinações químicas. Dessas leis costuma-se denominar leis ponderais aquelas relacionadas à massa, sendo a primeira delas a Lei de Conservação da massa. Em uma reação química, em sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual á massa total dos produtos. Logo, a massa, em uma reação química, não pode ser criada nem destruída.
Lei das proporções fixas ou Constantes ou Lei de Proust A proporção entre as massas dos reagentes e produtos, sempre será a mesma . Uma substância pura, independente do processo de preparação, é constituída por elementos que apresentam uma proporção em massa sempre constante.
CaO ₍ ₅₎ + CO₂ CaCO ₃₍₅₎ Exemplo: Exp. 1 56g + 44g 100g Exp. 2 y + z 200g
Quando devo usar Proust ou Lavoisier? Quando na experiência tiver somente uma incógnita usa-se Lavoisier . Agora se na experiência existir mais de uma incógnita recomenda-se Proust .
Quem foi John Dalton? John Dalton, químico por formação, nasceu no condado de Cumbria , Inglaterra, em 1766 e faleceu na cidade de Manchester, em 1844. Sua vida foi destinada desde cedo à pesquisa científica e ao magistério, tanto que lecionou aos 12 anos e contribuiu para o desenvolvimento de diversas áreas do conhecimento. Seu maior legado como cientista, no entanto, foi o desenvolvimento da primeira teoria atômica. Foi por meio de vários experimentos relacionados com a mistura de gases e do conhecimento dos trabalhos propostos por Lavoisier que surgiu a teoria atômica de Dalton em 1808.
Lei de Dalton Ao combinarmos uma massa fixa de um reagente com massas diferentes de um outro reagente, as massas que variam possuem uma relação(divisão) de números inteiros e pequenos. Exemplo: Carbono + oxigênio = óxido Exp. 1 12g + 32g = Co ₂ Exp. 2 12g + 16g = CO = ≠
O que é Teoria Atômica de Dalton? Teoria atômica de Dalton foi a primeira tentativa completa de descrever toda a matéria em termos de átomos e suas propriedades. Dalton baseou sua teoria na Leia das conservação das massas e na Lei das Proporções constantes.
A Lei de conservação das massas diz que a matéria não é criada ou destruída em um sistema fechado. Isso significa que, se tivermos uma reação química, a quantidade de cada elemento deve ser a mesma nos materiais iniciais e nos produtos. Usamos a lei da conservação de massa sempre que balanceamos equações!
Propostas de Dalton A primeira parte de sua teoria afirma que toda a matéria é composta por átomos, que são indivisíveis; Segunda parte da sua teoria diz que todos os átomos de um determinado elementos possuem massa e propriedades idênticas; Terceira parte diz que compostos são combinações de dois ou mais tipos diferentes de átomos; A quarta parte da teoria afirma que uma reação química é um rearranjo de átomos;
Para melhor representar a sua teoria atômica, Dalton também substituiu os antigos símbolos que eram usados pelos alquimistas para representar o que eles acreditavam ser elementos químicos por símbolos mais apropriados. Até por que alguns elementos descobertos não eram conhecidos pelos alquimistas ele propôs uma série de círculos com linhas, pontos ou letras no meio que representassem cada elementos químico:
Átomo Átomos é uma unidade básica de matéria que consiste num núcleo central de carga elétrica positiva envolto por uma nuvem de cargas negativas. Bola de bilhar; Menor partícula; Esfera maciça I ndivisível; Átomos massas iguais; Neutro, ausência de cargas; 7
Átomos simples Para Dalton átomo simples seria aquele que não pode ser dividido. Podendo ter um agrupamento de átomos iguais formando substâncias diferentes, denominado de ÁTOMO SIMPLES.
Átomos composto Átomos composto pode decompor-se, ou seja, é aquele átomo que pode sofrer uma decomposição.
Fórmulas químicas Fórmula Molecular: representa quais e quantos átomos possuem a substância. É a própria formula da substância. C₆H₁₂O₆ Fórmula Centesimal: indica a porcentagem em massa de cada átomo na substância. C= 40% H= 6,67% O= 53,3% Fórmula mínima: indica a menor proporção entre os átomos. CH₂O