Grade 11
  1. Conceitos básicos de química  1.1. Importância da Química  1.2. Natureza e escopo da química  1.3. leis da combinação química  1.3.1. Lei da conservação da massa  1.3.2. Lei das proporções definidas  1.3.3. Lei das proporções múltiplas  1.3.4. Lei dos volumes gasosos  1.3.5. Lei de Avogadro  1.4. Teoria atômica de Dalton  1.5. Conceito de mol e massa molar  1.6. Composição percentual  1.7. Fórmula empírica e molecular  1.8. Estequiometria e Cálculos Estequiométricos  1.9. Conceito de reagente limitante
  2. Estrutura do átomo  2.1. Descoberta do elétron, próton e nêutron  2.2. Modelo Atômico  2.2.1. Modelo de Thomson  2.2.2. Modelo de Rutherford  2.2.3. Modelo de Bohr  2.3. Modelo mecânico quântico do átomo  2.4. Dupla natureza da matéria e da radiação  2.5. Princípio da Incerteza de Heisenberg  2.6. Números quânticos  2.7. Orbitais atômicos e suas formas  2.8. Configuração eletrônica dos elementos  2.9. Princípio de Aufbau  2.10. Princípio da exclusão de Pauli  2.11. Regra da máxima multiplicidade de Hund  2.12. Hipótese de de Broglie  2.13. Efeito fotoelétrico
  3. Classificação dos elementos e periodicidade nas propriedades  3.1. Desenvolvimento histórico da tabela periódica  3.2. Lei Periódica Moderna e Tabela Periódica  3.3. Tendências periódicas em propriedades  3.3.1. Raio Atômico e Iônico  3.3.2. Entalpia de ionização  3.3.3. Entalpia de ganho de elétrons  3.3.4. Eletronegatividade  3.3.5. Valência  3.3.6. Propriedades Metálicas e Não Metálicas  3.3.7. Estados de oxidação  3.4. Propriedades Incomuns dos Primeiros Elementos
  4. Chemical Bonding and Molecular Structure  4.1. Abordagem de Kossel–Lewis para ligação química  4.2. Ligação iônica ou eletrovalente  4.3. Ligação covalente e suas características  4.4. Parâmetros de ligação  4.5. Teoria VSEPR  4.6. Teoria do enlace de valência  4.7. Hibridização e seus tipos  4.8. Teoria do orbital molecular  4.8.1. Ordem de ligação e estabilidade  4.9. Ligação de hidrogênio
  5. Estados da matéria  5.1. Forças intermoleculares  5.2. Leis dos Gases  5.2.1. Lei de Boyle  5.2.2. Lei de Charles  5.2.3. Lei de Avogadro  5.2.4. Lei de Dalton das pressões parciais  5.2.5. Lei de Graham da difusão  5.3. Equação do Gás Ideal e Aplicações  5.4. Gases reais e desvios do comportamento ideal  5.5. Teoria cinética molecular dos gases  5.6. Liquefação de gases  5.7. Propriedades dos Líquidos  5.8. Tensão superficial e viscosidade
  6. termodinâmica  6.1. Sistema e ambiente  6.2. Tipos de sistemas em termodinâmica  6.3. Tipos de procedimentos  6.4. Primeira lei da termodinâmica  6.5. Energia interna e entalpia  6.6. Capacidade calorífica e calor específico  6.7. Lei de Hess da soma constante de calor  6.8. Entalpia de dissociação de ligação  6.9. Entalpia de formação e combustão  6.10. Entalpia de solução e neutralização  6.11. Espontaneidade e a segunda lei da termodinâmica  6.12. Energia livre de Gibbs e suas aplicações
  7. Equilíbrio  7.1. O conceito de equilíbrio  7.2. Constante de equilíbrio e suas aplicações  7.3. Princípio de Le Chatelier  7.4. Equilíbrio iônico em soluções  7.5. Teoria de Ácidos e Bases  7.5.1. Conceito de Arrhenius  7.5.2. Conceito de Bronsted-Lowry  7.5.3. Conceito de Lewis  7.6. Escala de pH e pOH  7.7. Efeito do íon comum  7.8. Hidrólise de sais  7.9. Soluções tampão e seu mecanismo de ação  7.10. Equilíbrio de solubilidade de sais pouco solúveis
  8. Reações Redox  8.1. Conceitos de Oxidação e Redução  8.2. Número de oxidação e suas aplicações  8.3. Reações redox em termos de transferência de elétrons  8.4. Balanceamento de reações redox (métodos do número de oxidação e íon-elétron)  8.5. Tipos de reações redox  8.6. Células Eletroquímicas e Reações Redox
  9. Hidrogênio  9.1. Posição do Hidrogênio na Tabela Periódica  9.2. Isótopos do hidrogênio  9.3. Preparação de Hidrogênio  9.4. Propriedades do Hidrogênio  9.5. Hidratos e sua classificação  9.6. Água e água pesada  9.7. Peróxido de hidrogênio e suas propriedades  9.8. Usos do Hidrogênio e Seus Compostos
  10. Elementos do bloco s (metais alcalinos e alcalino-terrosos)  10.1. Elementos do Grupo 1 - Propriedades e Tendências  10.2. Elementos do Grupo 2 - Propriedades e Tendências  10.3. Unusual properties of lithium and beryllium  10.4. Compostos importantes de sódio e seus usos  10.5. Compostos Importantes de Magnésio e Cálcio
  11. Alguns elementos do bloco p  11.1. Introdução Geral aos Elementos do Bloco p  11.2. Elementos do Grupo 13  11.2.1. Boro e seus compostos  11.3. Grupo 14 Elementos  11.3.1. Carbono e seus alótropos  11.3.2. Compostos Importantes de Carbono e Silício
  12. Química Orgânica - Alguns Princípios e Técnicas Básicas  12.1. Classificação e Nomenclatura de Compostos Orgânicos  12.2. Representação estrutural de compostos orgânicos  12.3. Classificação das reações orgânicas  12.4. Efeitos Eletrônicos em Química Orgânica  12.4.1. Efeito indutivo  12.4.2. Efeito de ressonância  12.4.3. Hiperconjugação  12.5. Mecanismo de reação e espécies intermediárias  12.6. Purificação e análise qualitativa de compostos orgânicos
  13. Hidrocarbonetos  13.1. Hidrocarbonetos  13.1.1. Preparação e Propriedades dos Alcenos  13.2. alceno  13.2.1. Preparação e Propriedades dos Alcenos  13.2.2. Reações de adição eletrofílica  13.3. Alcinos  13.3.1. Preparação e Propriedades dos Alcinos  13.4. Aromatic hydrocarbons  13.4.1. Estrutura e propriedades do benzeno  13.4.2. Reações de substituição eletrofílica do benzeno
  14. Química Ambiental  14.1. Poluição Ambiental  14.2. Poluição atmosférica e o efeito estufa  14.3. Poluição da água e métodos de tratamento  14.4. Poluição do solo e seus efeitos  14.5. Resíduos industriais e seu tratamento  14.6. Estratégias para controle da poluição

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Composição percentual


A composição percentual é um conceito importante na química que nos ajuda a entender a composição elementar dos compostos. É uma forma de expressar as quantidades relativas de cada elemento em um composto, o que pode ser útil para várias aplicações, como determinar a pureza de uma substância ou entender sua estrutura molecular.

Fundamentos da composição percentual

Na química, quando falamos sobre compostos, nos referimos a uma substância formada quando dois ou mais elementos estão quimicamente ligados. Cada composto tem uma fórmula química única que nos informa o tipo e o número de átomos presentes. Para entender essas composições quantitativamente, usamos algo chamado composição percentual.

A composição percentual de um composto é a porcentagem em massa de cada elemento no composto. Ela é calculada usando a fórmula:

Porcentagem do elemento X = (massa de X no composto / massa molar do composto) × 100

Onde:

  • A massa de X é a massa total do elemento X em uma quantidade dada do composto.
  • A massa molar de um composto é a soma das massas de todos os átomos presentes em um mol de composto.

Calculando a composição percentual

Para encontrar a composição percentual de um composto, siga estas etapas:

  1. Determine a massa molar de cada elemento no composto.
  2. Calcule a massa molar total do composto.
  3. Divida a massa molar de cada elemento pela massa molar total do composto e multiplique por 100 para obter a porcentagem.

Exemplo: Composição percentual da água (H2O)

A água é composta por hidrogênio e oxigênio. A fórmula da água é H2O, que indica dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio.

  • A massa molar do hidrogênio (H) é cerca de 1 g/mol.
  • A massa molar do oxigênio (O) é cerca de 16 g/mol.

Primeiro, calcule a massa molar total da água:

Massa molar total de H2O = (2 × 1 g/mol) + 16 g/mol = 18 g/mol

Em seguida, calcule a composição percentual:

Porcentagem de Hidrogênio:

(2 g/mol / 18 g/mol) × 100 = 11,11%

Porcentagem de Oxigênio:

(16 g/mol / 18 g/mol) × 100 = 88,89%

Assim, a água contém cerca de 11,11% de hidrogênio e 88,89% de oxigênio em massa.

Exemplo visual

Vamos entender visualmente como funciona a composição percentual usando um exemplo simples para um composto binário, como o cloreto de sódio (NaCl):

Sódio (Na) Cloro (Cl) Na Cl 39,34% 60,66%

Neste exemplo, calculando a massa molar do cloreto de sódio e aplicando a fórmula da composição percentual, descobrimos que o composto contém 39,34% de sódio e 60,66% de cloro em massa.

Outro exemplo: Calculando a composição percentual da glicose (C6H12O6)

A glicose é um açúcar simples com a fórmula C6H12O6. Vamos determinar sua composição percentual:

  • Massa molar do carbono (C) = 12 g/mol
  • Massa molar do hidrogênio (H) = 1 g/mol
  • Massa molar do oxigênio (O) = 16 g/mol

Calcule a massa molar total da glicose:

Massa molar total de C6H12O6 = (6 × 12 g/mol) + (12 × 1 g/mol) + (6 × 16 g/mol) = 180 g/mol

Agora, calcule a porcentagem de cada elemento:

Porcentagem de Carbono:

(72 g/mol / 180 g/mol) × 100 = 40%

Porcentagem de Hidrogênio:

(12 g/mol / 180 g/mol) × 100 = 6,67%

Porcentagem de Oxigênio:

(96 g/mol / 180 g/mol) × 100 = 53,33%

Resumo

Portanto, a glicose contém 40% de carbono em massa, 6,67% de hidrogênio em massa e 53,33% de oxigênio em massa. Compreender essas composições é útil em várias disciplinas e aplicações científicas.

Aplicações da composição percentual

A composição percentual é um conceito fundamental que tem várias aplicações na química e em campos relacionados, incluindo:

  1. Formulação de reações químicas: Conhecer a composição percentual ajuda a balancear equações e prever as quantidades de reagente e produto em reações químicas.
  2. Análise de pureza química: Isso ajuda a determinar a pureza de uma substância, o que é importante em aplicações industriais e de pesquisa.
  3. Desenvolvimento de informações nutricionais: A química alimentar depende da composição percentual para criar rótulos nutricionais e garantir a qualidade dos alimentos.
  4. Química ambiental: Compreender a composição percentual de elementos em poluentes ajuda a avaliar seu impacto e planejar estratégias de mitigação.

Exercícios para prática

Aqui estão alguns exercícios para ajudá-lo a consolidar sua compreensão da composição percentual. Calcule a composição percentual para os compostos dados:

  1. CO2 (dióxido de carbono)
  2. NH4Cl (cloreto de amônio)
  3. CaCO3 (carbonato de cálcio)

Conclusão

A composição percentual é um conceito importante que nos permite entender mais sobre as substâncias que compõem o mundo ao nosso redor. Calculando a massa de cada elemento em um composto, obtemos informações vitais para uma ampla gama de aplicações químicas. Ao dominar esse cálculo, os químicos podem descrever com precisão os compostos, analisar suas propriedades e aplicar esse conhecimento a uma variedade de descobertas científicas.


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