Grade 9
  1. Matéria e sua natureza  1.1. Introdução à matéria  1.2. Propriedades físicas e químicas da matéria  1.3. Estados da matéria  1.3.1. Estado sólido  1.3.2. Estado fluido  1.3.3. Estado gasoso  1.3.4. Plasma e Condensado de Bose-Einstein  1.4. Mudanças nos estados da matéria  1.4.1. Fusão e solidificação  1.4.2. Evaporação e Condensação  1.4.3. Sublimação e deposição  1.5. Classificação da matéria  1.6. Elementos, Compostos e Misturas  1.7. Substâncias puras e impurezas  1.8. Técnicas de Separação  1.8.1. Filtration  1.8.2. Destilação  1.8.3. Cristalização  1.8.4. Cromatografia  1.8.5. Centrifugação  1.8.6. Sublimação  1.8.7. Decantação e sedimentação
  2. Estrutura Atômica  2.1. Descoberta dos átomos  2.2. Teoria Atômica de Dalton  2.3. Estrutura do átomo  2.4. Partículas subatômicas  2.5. Número atômico e número de massa  2.6. Isótopos e Isóbaros  2.7. Configuração eletrônica  2.8. Modelo atômico de Bohr  2.9. Modelo Atômico Moderno (Modelo Mecânico Quântico - Introdução)  2.10. Valência e ligação química
  3. Reações químicas e equações  3.1. Introdução às Reações Químicas  3.2. Formulação de Equações Químicas  3.3. Balanceamento de Equações Químicas  3.4. Tipos de Reações Químicas  3.4.1. Reações de Combinação  3.4.2. Reações de decomposição  3.4.3. Reações de deslocamento  3.4.4. Reações de dupla troca  3.4.5. Reações Redox  3.4.6. Reações Endotérmicas e Exotérmicas  3.5. Efeitos das reações químicas  3.6. Mudanças de Energia em Reações Químicas  3.7. Catalisadores e seu papel nas reações
  4. Tabela periódica e periodicidade  4.1. História da Classificação Periódica  4.2. Tabela Periódica de Mendeleev  4.3. Tabela Periódica Moderna  4.4. Períodos e grupos na tabela periódica e periodicidade  4.5. Tendências na Tabela Periódica  4.5.1. Tamanho atômico  4.5.2. Energia de Ionização  4.5.3. Afinidade eletrônica  4.5.4. Eletronegatividade  4.5.5. Propriedades Metálicas e Não Metálicas  4.6. Gases nobres e suas propriedades
  5. Ligação química  5.1. Introdução à Ligação Química  5.2. Tipos de ligações químicas  5.2.1. Ligação iônica  5.2.2. Ligação covalente  5.2.3. Ligação metálica  5.2.4. Ligação de hidrogênio  5.2.5. Força de Van der Waals  5.3. Propriedades de Compostos Iônicos e Covalentes  5.4. Estrutura e Geometria Molecular (Teoria VSEPR - Conceitos Básicos)
  6. Ácidos, Bases e Sais  6.1. Introdução aos Ácidos e Bases  6.2. Propriedades dos Ácidos  6.3. Propriedades das bases  6.4. Escala de pH e sua importância  6.5. Indicadores e suas utilizações  6.6. Reações de neutralização  6.7. Força de Ácidos e Bases (Fortes vs. Fracos)  6.8. Preparação de sais  6.9. Usos de ácidos, bases e sais na vida cotidiana
  7. Metais e Não-Metais  7.1. Propriedades Físicas dos Metais  7.2. Propriedades Físicas dos Não Metais  7.3. Propriedades químicas dos metais  7.4. Propriedades Químicas dos Não Metais  7.5. Série de reatividade dos metais  7.6. Extração de metais  7.7. Corrosão e sua prevenção  7.8. utilizações de metais e não metais
  8. Carbono e seus compostos  8.1. Introdução ao Carbono  8.2. Alótropos de carbono (diamante, grafite, fulereno)  8.3. Hidrocarbonetos  8.3.1. Hidrocarbonetos  8.3.2. Alqueno  8.3.3. Alcinos  8.4. Grupos funcionais na química orgânica  8.5. Isomerismo em compostos orgânicos  8.6. Álcoois e Ácidos Carboxílicos  8.7. Sabões e detergentes  8.8. Polímeros (Introdução aos Polímeros Naturais e Sintéticos)
  9. Soluções e Misturas  9.1. Tipos de misturas  9.2. Misturas Homogêneas e Heterogêneas  9.3. Concentração de soluções  9.4. Solubilidade e fatores que afetam a solubilidade  9.5. Suspensões e Coloides  9.6. Soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas
  10. Ar e atmosfera  10.1. Composição do ar  10.2. O papel dos gases na atmosfera  10.4. Chuva ácida e seus efeitos  10.5. Efeito estufa e aquecimento global  10.6. Camada de ozônio e sua degradação  10.7. Medidas de controle da poluição do ar
  11. Água e sua importância  11.1. Composição e propriedades da água  11.2. Dureza da água (dureza temporária e permanente)  11.3. Causas da poluição da água  11.4. Efeitos da Poluição da Água  11.5. Métodos de purificação de água (filtração, fervura, cloração)
  12. Química Industrial  12.1. Introdução à Química Industrial  12.2. Produtos químicos industriais importantes (ácido sulfúrico, amônia, hidróxido de sódio)  12.3. Processos químicos na indústria  12.4. Usos da Química Industrial na Vida Diária  12.5. Impacto ambiental dos processos químicos industriais

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Polímeros (Introdução aos Polímeros Naturais e Sintéticos)


Na química, o estudo do carbono e seus compostos revela um mundo importante e fascinante de polímeros. Polímeros são grandes moléculas de cadeia longa compostas por unidades estruturais repetidas chamadas monômeros. Esses monômeros estão ligados entre si, formando redes extensas, que conferem aos polímeros suas propriedades únicas. Vamos explorar os polímeros naturais e sintéticos, sua estrutura, usos e importância em nossas vidas diárias.

O que são polímeros?

Os polímeros podem ser pensados como um cordão de contas, onde cada conta representa um monômero – uma pequena molécula. Esses monômeros se juntam para formar uma longa cadeia ou rede, e essas ligações são chamadas de ligações covalentes. O processo de formação de polímeros ao unir monômeros é chamado de polimerização.

Exemplo de uma cadeia simples de polímero:

monômero + monômero + monômero → polímero
      hhhh
      ,
  H - C - C - C - C - H
      ,
      hhhh

Tipos de polímeros

Os polímeros podem ser classificados com base na sua origem, estrutura e método de polimerização. Existem dois tipos principais:

Polímeros naturais

Esses são encontrados na natureza e são essenciais para a vida. Alguns exemplos incluem:

  • DNA: O projeto da vida, o DNA é um polímero natural composto de nucleotídeos.
  • Proteínas: Compostas por aminoácidos, essas proteínas são os blocos de construção do nosso corpo.
  • Celulose: A celulose, encontrada nas paredes celulares das plantas, fornece resistência estrutural às plantas.

Polímeros sintéticos

Esses são feitos pelo homem e foram desenvolvidos para uma variedade de aplicações. Alguns exemplos incluem:

  • Polietileno (polietileno): Usado em sacolas plásticas e garrafas.
  • Nylon: Usado em têxteis e vestuário.
  • Teflon: Conhecido por suas propriedades antiaderentes, é usado em utensílios de cozinha.

Polímeros Naturais versus Sintéticos:

Polímeros Naturais Polímeros Sintéticos DNA Proteína Polietileno Nylon

Polimerização

O processo pelo qual monômeros são quimicamente combinados para formar polímeros é chamado de polimerização. Existem dois tipos principais de polimerização:

Polimerização por adição

Neste processo, os monômeros são unidos sem perder qualquer pequena molécula. Esse tipo de polimerização geralmente envolve monômeros contendo ligações duplas (compostos insaturados).

Exemplo: Fabricação de polietileno

CH₂=CH₂ + CH₂=CH₂ + CH₂=CH₂ → -CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-
          (monômeros de etileno) (polietileno)

Polimerização por condensação

Este processo envolve a junção de monômeros, mas há uma perda de moléculas menores, como água ou álcool. Este processo é comum na formação de polímeros naturais.

Exemplo: Fabricação de nylon

Amina + Ácido carboxílico → Poliamida + Água
   H₂N-R-NH₂ + HOOC-R'-COOH → -HN-R-NH-CO-R'-CO- + H₂O

Propriedades físicas dos polímeros

Os polímeros exibem uma ampla gama de propriedades físicas que os tornam adequados para uma variedade de aplicações:

  • Força: Muitos polímeros são muito fortes. Por exemplo, o nylon é usado para fazer cordas e paraquedas.
  • Elasticidade: Polímeros como a borracha podem ser esticados e retornar à sua forma original.
  • Plasticidade: Alguns polímeros podem ser moldados em diferentes formas, o que é útil para fazer objetos como recipientes e brinquedos.
  • Isolamento térmico: Polímeros como o cloreto de polivinila (PVC) são usados para fins de isolamento devido à sua resistência ao calor.

Aplicações dos polímeros

Os polímeros são uma parte integral de muitas indústrias devido às suas diversas propriedades. Algumas aplicações incluem:

  • Embalagem: Polímeros como o polietileno e o polipropileno são amplamente utilizados em embalagens porque são leves e duráveis.
  • Têxteis: Fibras como poliéster e acrílico são usadas para fazer roupas, tapetes e cortinas.
  • Peças de automóveis: Componentes como pára-choques, painéis de instrumentos e tanques de combustível são frequentemente feitos de polímeros devido à sua resistência e leveza.
  • Cuidados de saúde: Polímeros são usados para fazer vários dispositivos médicos, como seringas, tubos e até mesmo próteses.

Ilustração das Aplicações de Polímeros:

Embalagem Roupas Automóvel Cuidados de saúde

Impacto ambiental dos polímeros

Os polímeros trazem muitos benefícios, mas também apresentam desafios ambientais, especialmente os polímeros sintéticos. Polímeros não biodegradáveis podem persistir no ambiente, causando poluição e danos à vida selvagem. Esforços estão sendo feitos para desenvolver polímeros biodegradáveis e melhorar as técnicas de reciclagem.

  • Polímeros biodegradáveis: Esses polímeros são projetados para se decompor facilmente no ambiente. Um exemplo disso é o ácido polilático (PLA) usado em alguns materiais de embalagem.
  • Reciclagem: A iniciativa se concentra em reciclar polímeros usados para reduzir o lixo plástico e o impacto ambiental.

Conclusão

Os polímeros, tanto naturais quanto sintéticos, são uma parte essencial da vida moderna, fornecendo materiais para uma ampla variedade de usos. O estudo dos polímeros proporciona insights sobre como projetar e desenvolver materiais que atendam às necessidades específicas, enquanto abordam preocupações ambientais. Compreender sua estrutura e propriedades nos permite tomar decisões informadas que têm efeitos de longo alcance na sociedade e no meio ambiente.


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Polímeros (Introdução aos Polímeros Naturais e Sintéticos)

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