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

Grade 11 → Alguns elementos do bloco p → Grupo 14 Elementos ↓


Compostos Importantes de Carbono e Silício


Os compostos de carbono e silício não são apenas fascinantes, mas também têm grande importância em uma variedade de campos, incluindo aplicações industriais, ciência ambiental e até sistemas biológicos. O objetivo deste documento é explorar esses compostos, proporcionando uma compreensão abrangente enquanto se aproveita de recursos visuais e fórmulas químicas para que a experiência de aprendizado seja ao mesmo tempo informativa e interessante.

Compostos de carbono

1. Dióxido de carbono (CO2)

O dióxido de carbono é um composto simples, mas importante, que desempenha um papel vital na atmosfera da Terra. É um gás incolor com um sabor levemente ácido. O dióxido de carbono é produzido pela combustão de combustíveis fósseis e como subproduto da respiração em organismos vivos.

      O=C=O

Esta molécula linear é vital para o processo de fotossíntese nas plantas, que o converte em glicose e oxigênio, sustentando assim a vida na Terra.

2. Metano (CH4)

O metano é o alcano mais simples e é um componente principal do gás natural. Como um potente gás de efeito estufa, o metano afeta a mudança climática. No entanto, também é uma importante fonte de energia.

       H
       ,
     HCH
       ,
       H

A estrutura tetraédrica do metano, com um ângulo de ligação de cerca de 109,5°, torna-o um composto estável.

3. Etanol (C2H5OH)

O etanol, também conhecido como álcool, é amplamente utilizado como solvente industrial e em bebidas alcoólicas. Sua estrutura inclui um grupo hidroxila (-OH), o que o torna uma molécula polar capaz de formar ligações de hidrogênio.

        HH
        ,
     HCC-OH
        ,
        HH

O etanol é frequentemente discutido em termos de suas propriedades de queima e seu uso em biocombustíveis como alternativa à gasolina.

Compostos de silício

1. Dióxido de silício (SiO2)

O dióxido de silício, ou sílica, é encontrado abundantemente na natureza como quartzo. É considerado um material importante em indústrias que requerem semicondutores ou fabricação de vidro.

           Hey
          ,
        C - O
          ,
           Hey

O dióxido de silício é frequentemente usado na fabricação de eletrônicos e serve como isolante em circuitos integrados.

2. Silicone

Os silicones são polímeros com unidades repetitivas compostas por átomos de silício e oxigênio. Eles têm uma ampla gama de aplicações devido à sua flexibilidade, resistência ao calor e propriedades à prova d'água.

     -C-O-C-O-

Os silicones são conhecidos por suas propriedades únicas e são usados em selantes, adesivos, lubrificantes, aplicações médicas e utensílios de cozinha.

3. Silano (SiH4)

O silano é o análogo de silício do metano e é utilizado principalmente na produção de vários compostos que contêm silício. Embora seja menos estável do que o metano, o silano é importante na indústria de semicondutores para a fabricação de filmes finos de silício.

       H
       ,
     H-C-H
       ,
       H

Compreender o silano e suas reações é importante para quem estuda ciência dos materiais e eletrônicos.

Similaridades e diferenças

O carbono e o silício pertencem ao grupo 14 da tabela periódica, o que significa que compartilham algumas propriedades químicas, embora diferem em sua reatividade e nos tipos de compostos que formam.

    Elementos do grupo 14:
    - Carbono (C)
    - Silício (Si)
    - Germânio (Ge)
    - Estanho (Sn)
    - Chumbo (Pb)

Tanto o carbono quanto o silício formam ligações predominantemente covalentes, mas diferem na presença de orbitais 3p no silício, o que lhe confere a habilidade de formar compostos com altos números de coordenação.

Propriedades químicas

O carbono é mais versátil na formação de diversos compostos orgânicos devido à sua capacidade de formar ligações estáveis CC e ligações múltiplas como ligações covalentes duplas e triplas. Essa versatilidade leva a uma quantidade vasta de compostos orgânicos.

Por outro lado, o silício geralmente não forma ligações múltiplas, como ligações duplas ou triplas, consigo mesmo, o que o leva a preferir formar sólidos em rede como sílica ou silicatos.

Conclusão

Estudar compostos de carbono e silício proporciona uma visão da química versátil dos elementos do Grupo 14. Essa química é importante para entender aplicações que vão de soluções energéticas e materiais de construção a sistemas biológicos e dispositivos eletrônicos.

Ideias complexas se tornam mais fáceis de entender através de estruturas visuais e exemplos, tornando o estudo desses elementos não apenas informativo, mas também interessante.


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Compostos Importantes de Carbono e Silício

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