Grade 7
  1. Introdução à Química  1.1. O que é Química?  1.2. Importância da química na vida cotidiana  1.3. Ramos da química  1.4. Método Científico na Química  1.5. Regras e Precauções de Segurança no Laboratório  1.6. Equipamentos de Laboratório Comuns e Seus Usos  1.7. Unidades de medida em química
  2. Matéria e suas propriedades  2.1. Definição de Matéria  2.2. Classificação da matéria  2.3. Propriedades da matéria  2.3.1. Propriedades físicas  2.3.2. Propriedades químicas  2.4. Estados da matéria  2.4.1. Estado sólido  2.4.2. Estado líquido  2.4.3. Estado gasoso  2.4.4. Plasma e Condensados de Bose–Einstein  2.5. Mudanças nos estados da matéria  2.5.1. Fusão e congelamento  2.5.2. Evaporação e Condensação  2.5.3. Sublimação e deposição  2.6. Densidade e suas aplicações  2.7. Difusão e sua importância
  3. Elementos, Compostos e Misturas  3.1. Definição do elemento  3.2. Classificação dos elementos  3.3. Metais, Não-metais e Metalóides  3.4. Gases nobres e suas propriedades  3.5. Introdução à Tabela Periódica  3.6. Definição de Composto  3.7. Propriedades dos Compostos  3.8. Introdução às Fórmulas Químicas  3.9. Definição de Mistura  3.10. Tipos de misturas  3.10.1. Mistura homogênea  3.10.2. Misturas heterogêneas  3.11. Diferença Entre Compostos e Misturas  3.12. Soluções, Coloides e Suspensões
  4. Separação de misturas  4.1. Necessidade de separação de misturas  4.2. Métodos de separação  4.2.1. Filtração  4.2.2. Sedimentação e decantação  4.2.3. Evaporação  4.2.4. Cristalização  4.2.5. Destilação  4.2.6. Cromatografia  4.2.7. Separação Magnética  4.2.8. Centrifugação
  5. Estrutura Atômica  5.1. Introdução aos Átomos  5.2. Estrutura do átomo  5.2.1. Núcleo e nuvem eletrônica  5.3. Partículas subatômicas  5.3.1. Protão  5.3.2. Nêutron  5.3.3. Elétrons  5.4. Número atômico e número de massa  5.5. Isótopos e seus usos  5.6. Íons e formação de íons
  6. Tabela periódica  6.1. Introdução à Tabela Periódica  6.2. Grupos e períodos  6.3. Tendências na Tabela Periódica  6.3.1. Tamanho Atômico  6.3.2. Caracter metálico e não metálico  6.3.3. Eletronegatividade  6.3.4. Reatividade dos elementos  6.4. Metais alcalinos e suas propriedades
  7. Ligação química  7.1. Por que os átomos formam ligações?  7.2. Tipos de ligações químicas  7.2.1. Ligação iônica  7.2.2. Ligação covalente  7.2.3. Ligação Metálica  7.3. Propriedades dos Compostos Iônicos e Covalentes  7.4. Forças intermoleculares
  8. Reações Químicas  8.1. Introdução às Reações Químicas  8.2. Sinais de uma reação química  8.3. Tipos de Reações Químicas  8.3.1. Reações de Combinação  8.3.2. Reações de decomposição  8.3.3. Reações de Deslocamento  8.3.4. Reações de dupla substituição  8.3.5. Reações de combustão  8.4. Lei da conservação da massa  8.5. Balanceamento de equações químicas simples
  9. Ácidos, Bases e Sais  9.1. Definição de Ácido e Base  9.2. Propriedades dos Ácidos  9.3. Propriedades das bases  9.4. Escala de pH e Indicadores  9.5. Reações de neutralização  9.6. Ácidos e Bases Comuns na Vida Cotidiana  9.7. Preparação e uso de sais  9.8. Ácidos e bases fortes e fracas
  10. Soluções e Solubilidade  10.1. Definição de Solução  10.2. Componentes da solução  10.2.1. Solução  10.2.2. soluto  10.3. Fatores que Afetam a Solubilidade  10.4. Concentration of solutions  10.5. Soluções saturadas e insaturadas  10.6. Coloides e suspensões  10.7. Curva de solubilidade e sua interpretação
  11. Ar e atmosfera  11.1. Composição do ar  11.2. Propriedades dos gases no ar  11.3. Importância do Oxigênio e do Dióxido de Carbono  11.4. Poluição do ar e seus efeitos  11.5. Efeito estufa e aquecimento global  11.6. Maneiras de reduzir a poluição do ar  11.7. Camada de ozônio e sua importância
  12. Água e sua importância  12.1. Propriedades da Água  12.2. A água como solvente universal  12.3. Importância da água para a vida  12.4. Poluição da água e seus efeitos  12.5. Purificação da Água  12.5.1. Filtração  12.5.2. ferver  12.5.3. Cloração na purificação da água  12.5.4. osmose reversa  12.6. Água dura e água macia  12.7. Ciclo da água e sua importância
  13. Combustíveis e energia  13.1. Tipos de combustíveis  13.1.1. Combustíveis fósseis  13.1.2. Fontes de energia renovável  13.2. Combustão e liberação de energia  13.3. Aquecimento global e seus efeitos  13.4. Fontes alternativas de energia  13.5. Maneiras de conservar energia
  14. Metais e Não-metais  14.1. Propriedades físicas e químicas dos metais  14.2. Propriedades Físicas e Químicas dos Não-Metais  14.3. Diferença Entre Metais e Não-Metais  14.4. Usos de metais e não metais  14.5. Corrosão dos metais e sua prevenção  14.6. Ligas e sua importância
  15. Plásticos e polímeros  15.1. Polímeros naturais e sintéticos  15.2. Propriedades do plástico  15.3. Plásticos Biodegradáveis e Não Biodegradáveis  15.4. Impacto ambiental do plástico  15.5. Reciclagem e gestão de resíduos em plásticos e polímeros  15.6. Usos Diários de Polímeros
  16. Introdução à Química Orgânica  16.1. Definições básicas de química orgânica  16.2. Compostos de Carbono na Vida Diária  16.3. Hidrocarbonetos  16.4. Grupos funcionais simples (álcoois e ácidos carboxílicos)  16.5. Importância dos compostos orgânicos na indústria

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Definições básicas de química orgânica


A química orgânica é um ramo fascinante e essencial da ciência que lida com o estudo do carbono e seus compostos. O campo é enorme e inclui milhares de substâncias que são vitais para a vida e essenciais para muitas indústrias. Vamos dar uma olhada mais profunda neste tópico e entender por que a química orgânica é tão especial.

Entendendo a química orgânica

A química orgânica foca principalmente em compostos que contêm átomos de carbono. Mas por que o carbono é tão especial? Os átomos de carbono têm a capacidade única de formar ligações estáveis com muitos elementos, incluindo outros átomos de carbono. Essa propriedade permite que o carbono forme uma enorme gama de moléculas complexas e diversas.

Por que o carbono é especial?

O carbono possui quatro elétrons em sua camada externa e precisa de mais quatro elétrons para atingir uma configuração estável. Ele pode compartilhar esses quatro elétrons com outros átomos para formar quatro ligações covalentes. Essas ligações podem ser simples, duplas ou triplas, formando muitas estruturas, como cadeias e anéis.

Aqui está uma representação simplificada do átomo de carbono:

C
/
|

H H H
C H H H

Compostos de carbono

A química orgânica não é apenas sobre carbono. Embora o carbono seja o elemento central, os compostos orgânicos geralmente incluem hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, enxofre, fósforo e outros elementos. Essa diversidade de elementos permite a criação de uma ampla variedade de substâncias. Alguns grupos comuns de compostos orgânicos incluem:

  • Hidrocarbonetos: Compostos compostos apenas de carbono e hidrogênio. Exemplos incluem metano (CH4) e etileno (C2H4).
  • Álcool: Compostos orgânicos que contêm um grupo hidroxila - -OH. Um exemplo disso é o etanol (C2H5OH).
  • Ácidos carboxílicos: Compostos que contêm um grupo carboxila (-COOH). O ácido acético (CH3COOH) é um exemplo bem conhecido.
  • Aminas: Compostos orgânicos derivados da amônia. Estes contêm átomos de nitrogênio, como a metilamina (CH3NH2).

Visualização de moléculas orgânicas

Visualizar moléculas ajuda a entender melhor sua forma e estrutura. Abaixo está uma ilustração do metano, o hidrocarboneto mais simples:

H
|
H - C - H
|
H
C H H H H

Importância da química orgânica

A química orgânica é importante porque forma a base da vida. Nosso DNA, proteínas e até mesmo a comida que comemos são todos feitos de compostos orgânicos. Aqui estão algumas razões pelas quais a química orgânica é importante:

  • Biologia: Entender a química orgânica nos ajuda a entender como os sistemas biológicos funcionam. Por exemplo, hormônios são compostos orgânicos que desempenham um papel fundamental na regulação dos processos biológicos.
  • Medicina: Muitos medicamentos e drogas são compostos orgânicos. A química orgânica ajuda a projetar e sintetizar esses compostos para tratar doenças e melhorar a saúde.
  • Indústria: A química orgânica desempenha um papel importante na produção de plásticos, corantes e fibras sintéticas. Ela também contribui para o desenvolvimento de novos materiais com propriedades únicas.
  • Ciência ambiental: A química orgânica ajuda a entender a poluição e a desenvolver tecnologias sustentáveis para o meio ambiente.

Fórmulas e reações

Na química orgânica, as reações envolvem a quebra e a formação de ligações químicas para formar novas substâncias. As equações químicas retratam esses processos. Aqui está um exemplo:

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O

Esta equação mostra a combustão do metano, onde moléculas de metano e oxigênio reagem para formar dióxido de carbono e água.

Isômeros estruturais

Compostos orgânicos podem ter a mesma fórmula molecular, mas diferentes fórmulas estruturais. Essas formas são chamadas de isômeros. Por exemplo, butano e isobutano têm ambos a fórmula C4H10, mas diferem na estrutura:

Butano: CH3-CH2-CH2-CH3
Isobutano: CH3-CH(CH3)-CH3
C C C C C

Ramos da química orgânica

A química orgânica pode ser dividida em várias subdisciplinas, cada uma das quais foca em aspectos específicos. Alguns ramos importantes são:

  • Ácidos nucleicos: Estes são essenciais para a vida, pois compõem o DNA e o RNA, as moléculas que armazenam e transmitem informações genéticas.
  • Proteínas: Moléculas grandes e complexas feitas de aminoácidos que são importantes para a estrutura, função e regulação dos tecidos e órgãos do corpo.
  • Enzimas: Proteínas que atuam como catalisadores e aceleram as reações bioquímicas essenciais para a vida.
  • Carboidratos: Açúcares e amidos que fornecem energia e suporte estrutural às células.
  • Lipídios: Gorduras e óleos que são usados para armazenamento de energia, estrutura celular e sinalização.

Um experimento simples - fabricação de sabão

Vamos fazer um experimento simples de química orgânica que você pode achar interessante: fabricação de sabão. O sabão é um produto da reação entre uma gordura e uma base como o hidróxido de sódio.

A reação básica envolvida é a seguinte:

Gordura + NaOH → Sabão + Glicerol

Este processo, chamado de saponificação, é um exemplo da interação de compostos orgânicos que resulta em um produto útil.

Conclusão

A química orgânica é uma ciência central que conecta muitos campos, incluindo biologia, medicina e química industrial. Ao entender os conceitos básicos da química orgânica, como a natureza versátil do carbono, os tipos de compostos orgânicos e suas reações, temos um vislumbre de quão importante este ramo da ciência é para o nosso mundo.

A magia da química orgânica está na diversidade e complexidade dos compostos orgânicos e seu papel importante em nossas vidas diárias. O estudo e a exploração contínua da química orgânica levam a novas descobertas e avanços que nos beneficiam a todos.


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