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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Definição e Propriedades dos Ácidos e Bases


A química é uma disciplina fascinante que nos permite entender a composição, estrutura e propriedades da matéria. Entre os vários temas da química, ácidos e bases são conceitos fundamentais que fornecem insights sobre muitas reações e processos químicos. Vamos explorar a definição, propriedades e exemplos de ácidos e bases para entender melhor seu papel na química.

O que são ácidos?

Ácidos são substâncias que aumentam a concentração de íons de hidrogênio (H+) quando dissolvidas em água. Os ácidos têm propriedades características, como gosto azedo e a capacidade de tornar o papel de tornassol azul em vermelho.

Ácidos comumente conhecidos incluem:

  • Suco de limão
  • Vinagre
  • Ácido estomacal

A fórmula química do ácido clorídrico é representada por HCl. Quando HCl é dissolvido em água, ele se dissocia em íons H+ e Cl-, como mostrado abaixo:

        HCl → H+ + Cl-

Propriedades dos ácidos

Os ácidos apresentam várias propriedades características, incluindo:

  • Gosto azedo: Ácidos normais têm gosto azedo, como o ácido cítrico em limões.
  • Corrosividade: Os ácidos podem ser corrosivos, reagindo com metais para produzir gás hidrogênio.
  • Condutividade elétrica: Os ácidos podem conduzir eletricidade devido à presença de íons na solução.
  • Reatividade com metais: Os ácidos geralmente reagem com metais para formar sais e liberar gás hidrogênio.

Por exemplo, quando o zinco reage com ácido clorídrico:

        2HCl + Zn → ZnCl2 + H2

O que são bases?

Bases são substâncias que aumentam a concentração de íons de hidróxido (OH-) quando dissolvidas em água. As bases são escorregadias e podem tornar o papel de tornassol vermelho em azul.

Exemplos comuns de bases incluem:

  • Sabão
  • Bicarbonato de sódio
  • Amônia

Hidróxido de sódio, comumente chamado de soda cáustica, tem a fórmula química NaOH. Ele se dissocia em água para dar íons Na+ e OH-, conforme mostrado na equação abaixo:

        NaOH → Na+ + OH-

Propriedades das bases

As bases têm propriedades específicas, incluindo:

  • Gosto amargo: As bases têm gosto amargo, como a quinina na água tônica.
  • Sensação escorregadia: Soluções de bases têm sensação escorregadia como sabão quando tocadas.
  • Condutividade elétrica: Bases em solução aquosa podem conduzir eletricidade.
  • Reatividade com ácidos: As bases reagem com ácidos para formar água e sal, essa reação é chamada de neutralização.

Por exemplo, a reação de neutralização entre ácido clorídrico e hidróxido de sódio é:

        HCl + NaOH → NaCl + H2O

Reação de neutralização

Reações de neutralização ocorrem quando ácidos e bases se combinam para formar água e sal. Este é um tipo fundamental de reação na química.

Por exemplo, veja a reação do ácido acético com hidróxido de sódio:

        CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

Esta reação resulta na formação de acetato de sódio (CH3COONa) e água (H2O).

Ácidos e bases fortes vs. fracos

Uma distinção importante na química é entre ácidos e bases fortes e fracos. A força de um ácido ou base depende da sua capacidade de se dissolver em água.

Ácidos e bases fortes

Ácidos e bases fortes se dissociam completamente em água. Por exemplo, o ácido clorídrico (HCl) é um ácido forte que se dissocia completamente em H+ e Cl-.

Bases fortes, como o hidróxido de sódio (NaOH), se dissociam completamente em Na+ e OH-.

Ácidos e bases fracas

Ácidos fracos se dissociam apenas parcialmente em água. O ácido acético (CH3COOH) é um exemplo de ácido fraco. Em solução, ele existe em um equilíbrio entre moléculas e íons:

        CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+

De forma similar, a amônia (NH3) é uma base fraca:

        NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH-

Escala de pH

A escala de pH é uma representação numérica que indica a acidez ou alcalinidade de uma solução. A escala varia de 0 a 14.

  • pH < 7: Solução ácida
  • pH = 7: Solução neutra (água pura)
  • pH > 7: Solução alcalina

O valor de pH de uma solução é calculado usando a seguinte fórmula:

        pH = -log[H+]

onde [H+] representa a concentração de íons de hidrogênio em mol/L.

Solução tampão

As soluções tampão são soluções que resistem a alterações no pH quando pequenas quantidades de ácido ou base são adicionadas. Elas geralmente consistem de um ácido fraco e sua base conjugada ou uma base fraca e seu ácido conjugado.

Um importante sistema tampão no corpo humano é o tampão de ácido carbônico-bicarbonato:

        H2CO3 ⇌ H+ + HCO3-

Este sistema ajuda a manter o pH do sangue dentro de uma faixa estreita, apesar das alterações na atividade metabólica.

Conclusão

Compreender as definições e propriedades dos ácidos e bases é fundamental no estudo da química. Essas substâncias desempenham um papel vital em várias reações e processos químicos, possuindo diferentes características que definem seu comportamento em diferentes ambientes.


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Definição e Propriedades dos Ácidos e Bases

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