Grade 8
  1. Introdução à Química  1.1. Natureza e alcance da química  1.2. Importância da química na vida diária  1.3. Química e sua relação com outras ciências  1.4. O papel da química na indústria, medicina e meio ambiente  1.5. Investigação científica e métodos experimentais em química
  2. Matéria e suas propriedades  2.1. Definição e classificação da matéria  2.2. Propriedades físicas e químicas da matéria  2.3. Lei da conservação da matéria  2.4. Propriedades Extensivas e Intensivas da Matéria  2.5. Teoria cinética molecular da matéria  2.6. Estados da matéria: sólidos, líquidos, gases, plasmas e condensados de Bose-Einstein  2.7. Alterações de estado e energia estão envolvidas  2.8. Difusão e movimento Browniano
  3. Elementos, Compostos e Misturas  3.1. Definição e diferenças entre elementos, compostos e misturas  3.2. Estrutura Atômica e Número Atômico  3.3. Símbolos e fórmulas químicas  3.4. Tendências na Tabela Periódica (Grupos e Períodos)  3.5. Classificação dos Elementos: Metais, Não Metais e Metalóides  3.6. Elementos de Terras Raras e Metais de Transição  3.7. Tipos de misturas: homogêneas e heterogêneas  3.8. Separação de Misturas Usando Métodos Físicos e Químicos
  4. Técnicas de Separação  4.1. Filtragem, Sedimentação e Decantação  4.2. Evaporação e cristalização  4.3. Destilação e Destilação Fracionada  4.4. Cromatografia e suas aplicações  4.5. Sublimação na purificação de compostos  4.6. O papel da centrifugação nos processos bioquímicos
  5. Estrutura Atômica  5.1. Teoria atômica de Dalton  5.2. Estrutura do átomo: prótons, nêutrons e elétrons  5.3. Modelo atômico de Bohr  5.4. Introduction to Quantum Mechanical Model  5.5. Configuração Eletrônica e Níveis de Energia  5.6. Espectros de excitação e emissão  5.7. Isótopos e suas aplicações
  6. Tabela Periódica e Tendências Químicas  6.1. História e Desenvolvimento da Tabela Periódica  6.2. Modern periodic law  6.3. Periodicidade e tendências nos tamanhos atômicos e iônicos  6.4. Energias de Ionização, Afinidade Eletrônica e Eletronegatividade  6.5. Introdução aos Lantanídeos e Actinídeos  6.6. Aplicação de tendências periódicas em química
  7. Ligações Químicas e Estrutura Molecular  7.1. Tipos de ligações químicas: ligações iônicas, covalentes e metálicas  7.3. Polar and Nonpolar Molecules  7.4. Ligações de hidrogênio e suas aplicações  7.5. Forças intermoleculares: dipolo-dipolo, força de dispersão de London
  8. Reações Químicas e Estequiometria  8.1. Equações Químicas e Balanceamento  8.2. Tipos de Reações Químicas: Combinação, Decomposição, Deslocamento e Redox  8.3. Introdução à estequiometria e ao conceito de mol  8.4. Reagente limitante em equações químicas  8.5. Taxa de reação, catalisador e fatores que afetam a taxa de reação
  9. Ácidos, Bases e Sais  9.1. Definição e Propriedades dos Ácidos e Bases  9.2. Ácidos e Bases Fortes vs. Fracas  9.3. Escala de pH e Cálculo de pH  9.4. Reações de neutralização  9.5. Soluções tampão e sua importância  9.6. Aplicações de Ácidos, Bases e Sais na Vida Diária
  10. Soluções e Solubilidade  10.1. Definição de Solução, Soluto e Solvente  10.2. Fatores que Afetam a Solubilidade  10.3. Unidades de concentração: molaridade e molalidade  10.4. Soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas  10.5. Conceito de osmose e osmose reversa  10.6. Propriedades coligativas das soluções
  11. Gases e Leis dos Gases  11.1. Propriedades dos gases  11.2. Introdução aos Gases Ideais e Reais  11.3. Lei de Boyle, Lei de Charles e Lei de Avogadro  11.4. Equação do Gás Ideal e Suas Aplicações  11.5. Aplicação das Leis dos Gases na Vida Real
  12. Termoquímica e transformação de energia  12.1. Energia em Reações Químicas  12.2. Reações Exotérmicas vs. Endotérmicas  12.3. Mudanças de Calor e Entalpia  12.4. Calorimetria e transferência de calor nas reações
  13. Metais e Não-Metais  13.1. Physical and Chemical Properties of Metals and Nonmetals  13.2. Série de reatividade dos metais  13.3. Corrosão e sua prevenção  13.4. Extração de metais de minérios  13.5. Usos dos metais e não metais na vida diária
  14. Introdução à Química Orgânica  14.1. Características do carbono e compostos orgânicos  14.2. Grupos funcionais e sua importância  14.3. Hidrocarbonetos Simples: Alcanos, Alcenos e Alcinos  14.4. Isomerismo em compostos orgânicos  14.5. Introdução aos polímeros e seus usos
  15. Química Ambiental e Sustentabilidade  15.1. Princípios da Química Verde  15.2. Efeitos da Poluição Química nos Ecossistemas  15.3. Chuva ácida e seus efeitos  15.4. Depleção da Camada de Ozônio e Aquecimento Global  15.5. Gestão de Resíduos e Reciclagem na Química

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Natureza e alcance da química


A química é frequentemente chamada de "ciência central" porque conecta as ciências físicas às ciências da vida e ciências aplicadas. É importante na vida cotidiana e serve como a espinha dorsal para muitos campos científicos, incluindo biologia, medicina, engenharia e ciência ambiental. Compreender conceitos básicos de química é importante para desenvolver alfabetização científica e resolver problemas relacionados ao meio ambiente, energia e saúde.

O que é química?

A química é o estudo científico da matéria, suas propriedades e seu comportamento com outras substâncias. A matéria é tudo o que tem massa e ocupa espaço. A química envolve a investigação de como átomos e moléculas interagem através de reações químicas, criando novas substâncias com propriedades diferentes.

Ramos da química

A química é dividida em vários ramos, cada um dos quais se concentra em áreas específicas. Vamos dar uma olhada mais de perto nesses ramos:

Química orgânica

Este ramo trata do estudo de compostos que contêm carbono. A química orgânica é essencial para entender processos biológicos e é fundamental em áreas como farmacêuticos e petroquímicos.

Metano: CH 4

Exemplo de uma molécula orgânica simples: metano (CH4)

Química inorgânica

Diferente da química orgânica, a química inorgânica se concentra em compostos que não contêm tipicamente carbono. Isso inclui minerais, metais e outros materiais não baseados em carbono.

Cloreto de Sódio: NaCl

Exemplo de um composto inorgânico: Cloreto de sódio (NaCl), comumente conhecido como sal de cozinha.

Química física

Este ramo combina os princípios da física e da química. Estuda como a matéria se comporta em nível molecular e atômico, e como ocorrem as reações químicas. A química física envolve o estudo das taxas de reação, mudanças de energia e propriedades das substâncias.

Química analítica

A química analítica envolve a análise de substâncias para determinar sua composição. Inclui técnicas para detectar, identificar e quantificar substâncias, o que ajuda no controle e garantia de qualidade nas indústrias.

Bioquímica

Este ramo estuda os processos químicos dentro e relacionados aos organismos vivos. A bioquímica é importante para entender a biologia celular e molecular, e é a base para avanços na pesquisa médica.

Natureza da ciência química

Para entender completamente a natureza da química, é importante entender alguns conceitos básicos:

Átomos e moléculas

Átomos são as unidades básicas da matéria. Eles são compostos por um núcleo rodeado por elétrons. Diferentes elementos são compostos por diferentes tipos de átomos. Quando átomos se juntam, eles formam moléculas.

Átomo

Tabela periódica

A tabela periódica organiza todos os elementos conhecidos de acordo com suas propriedades. Cada elemento tem um número atômico único, que é o número de prótons em seu núcleo.

Ligação química

Ligações químicas são as forças que mantêm os átomos juntos em uma molécula. Existem muitos tipos de ligações, sendo as mais comuns as ligações iônicas, covalentes e metálicas.

  • Ligação iônica: É formada quando elétrons são transferidos de um átomo para outro, criando íons positivos e negativos.
  • Ligações covalentes: formadas quando átomos compartilham elétrons.
  • Ligação metálica: Envolve o compartilhamento de elétrons livres entre redes de átomos metálicos.

Reações químicas

Reações químicas ocorrem quando substâncias interagem, resultando na formação de novas substâncias. As reações podem ser classificadas em várias categorias, como síntese, decomposição, substituição simples e reações de dupla substituição.

2H 2 + O 2 → 2H 2 O

Exemplo de reação química: Formação de água pela combinação de hidrogênio e oxigênio.

Alcance da química na vida cotidiana

A química é onipresente na vida cotidiana. Desde os alimentos que comemos e os produtos de limpeza que usamos até os medicamentos que nos mantêm saudáveis, a química desempenha um papel vital.

Química dos alimentos

Este campo explora a natureza química dos alimentos e as mudanças que eles sofrem durante o processamento e o consumo. Compreender isso ajuda a aprimorar o sabor e preservar os alimentos.

C 6 H 12 O 6 (Glicose) + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + energia

Exemplo de química dos alimentos: Decomposição da glicose na respiração celular.

Química medicinal

Este campo envolve o design e a síntese de medicamentos. A química ajuda a entender doenças e desenvolver medicamentos para combatê-las.

Química ambiental

A química ambiental se concentra nos processos químicos que ocorrem no ambiente. É importante para estudar a poluição, encontrar soluções sustentáveis e conservar recursos.

Química industrial

A química é vital nos processos de fabricação. Desde a produção de plásticos até o refino de metais, a química industrial nos fornece os materiais necessários para uma variedade de tecnologias.

Exemplo visual por modelo

Vamos dar uma olhada em alguns desses conceitos básicos com modelos simples:

Modelo de molécula

O modelo acima mostra uma molécula diatômica onde dois átomos estão ligados juntos.

Molécula de água

Este modelo mostra uma molécula de água (H2O) com um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio.

Conclusão

A natureza e o alcance da química proporcionam uma visão fascinante do funcionamento do universo. Ao estudar química, podemos entender a estrutura das substâncias, as forças que as unem e as transformações de energia envolvidas. Isso nos permite inovar, proteger nosso meio ambiente, melhorar a saúde e fazer contribuições positivas para a sociedade.


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Natureza e alcance da química

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