2. Atividades já realizadas envolvendo aquecimento
de materiais:
produção do sabonete
teste de chama
3. Transformações x
propriedades x constituição
O que ocorre com os materiais ao
serem aquecidos?
Depende da constituição e
propriedades dos materiais?
4. O que ocorreu no aquecimento
• Não ocorreu transformação?
• Houve mudança de fase?
– Fusão?
– Evaporação? Ebulição?
– Sublimação?
• Houve reação química?
– Decomposição?
– Combustão?
• Houve perda de água de
– um material higroscópico (que absorve a umidade do ar)?
– cristalização (hidratação)? Por exemplo:
Na2SO4.10H2O (s) Na2SO4 (s) + 10H2O (v)
5. Modelos de ligação químicaModelos de ligação química
Modelo de
Ligação
química
Propriedades das
substâncias
6. Modelos de ligação químicaModelos de ligação química
Modelo de
Ligação
química
Propriedades das
substâncias
Ligação metálica
Ligação iônica Ligação covalente
Substância
metálica
Substância
iônica
Substância
molecular
Substância
covalente
7. Transformações x propriedades x
constituição
BAIXA
TEMPERATURA
DE FUSÃO E
EBULIÇÃO
INTERAÇÕES
FRACAS
ENTRE AS PARTÍCULAS QUE
CONSTITUEM O MATERIAL
SUBSTÂNCIAS
MOLECULARES
EXEMPLOS: IODO, SACAROSE E PARAFINA
9. a. Aparecimento de água no tubo
contendo Cloreto de Sódio (NaC)
Obs.: na verdade, não observamos o aparecimento de água. Foram
ouvidos apenas estalos. Os estalos podem ocorrer em função da
evaporação rápida da água, gerando a separação dos cristais que já
estavam fragmentados.
O cloreto de sódio é uma substância HIGROSCÓPICA, ou
seja, absorve facilmente a umidade do ar.
Quando o cloreto de sódio é aquecido, a água que tinha
sido absorvida é evaporada. O vapor de água atinge uma
superfície mais fria do tubo e condensa, aparecendo
gotículas de água nas paredes no tubo.
Ah! Vale lembrar que o saleiro entope facilmente em dias muito úmidos, pois a
umidade entre os grãos favorece a sua aglomeração.
12. Estrutura e propriedades da
sacarose
Densidade 1,57 g/cm3
(30 °C)1
Ponto de fusão
160–192 °C
(decompõe-se)1
Solubilidade em água 1970 g·l-1
a 20.0 °C 1
Riscos associados
Principais riscos
associados
Combustível
13. O aquecimento da sacarose, a temperaturas elevadas
(>140°C), desencadeia um grupo complexo de reações
químicas originando produtos fortemente coloridos. A
termólise (pirólise) causa a desidratação (perda de água) das
moléculas de açúcar com a introdução de dupla ligação e
formação de anéis anidros. Ligações duplas conjugadas
absorvem luz e produzem cor. Os anéis insaturados
condensam-se formando polímeros de coloração escura,
denominados caramelos (FENNEMA,1996).
O caramelo é uma mistura complexa de anidridos, com
composição diferenciada dependente de tempo, temperatura e
valor de pH no qual a reação ocorre. De acordo com
Bourzutschky (2005a), aumentando-se os valores do pH, a
formação da cor é mais acentuada do que com o aumento da
temperatura. A formação da cor é dez vezes maior em pH 8,0
quando comparado ao pH 5,9. Além da formação dos
anidridos um grande número de produtos voláteis é obtido
incluindo monóxido e dióxido de carbono, ácido fórmico,
aldeídos, cetonas, acroleína e furfural (HONIG,1953).
14. b. Aparecimento de água no tubo
contendo Sacarose (C12H22O11)
A água surge devido à reação química que ocorre
com a sacarose no seu aquecimento. A sacarose
possui a fórmula C12H22O11, ou seja, possui em sua
composição o elemento hidrogênio (ver a figura).
Quando a sacarose é aquecida, as ligações
químicas são rompidas e formadas novas ligações.
Neste caso, os átomos de hidrogênio se combinam
com os de oxigênio para formar a água, além de
outros compostos (por exemplo, CO2, CO e
carvão).
19. SULFATO DE COBRE
PENTAHIDRATADO
O sulfato de cobre pentahidratado decompõe-se
antes de fundir, perdendo quatro águas de
hidratação à 110°C a 200°C, graças ao
rompimento das interações de entre íons e água.
À 650°C o sulfato de cobre(II) decompõe-se em
óxido de cobre (II) (CuO) e trióxido de enxofre
(SO3).
A coloração azul do sulfato de cobre
pentahidratado se deve às suas águas de
hidratação. Quando em contato com chama, seus
cristais se desidratam e tornam-se brancos
acinzentados. O sulfato de cobre na sua forma
anidra apresenta-se fortemente higroscópico.
20. Balancear as equações
CuSO4
.5H2
O (s) → CuSO4
.3 H2
O (s) + ___ H2
O (v) (40 – 80ºC)
CuSO4
.3H2
O (s) → CuSO4
.H2O (s) + ____ H2
O (v) (80 - 140ºC)
CuSO4
.H2O (s) → ___CuSO4
(s) + _____H2O (v) (140 - 400ºC)
2 CuSO4
(s) → ____CuSO4
.CuO (s) +____ SO3 (g) (400 - 695ºC)
CuSO4
.CuO (s) → ____CuO (s) + ____ SO3 (g) (695 - 780ºC)
____ CuO (s) → Cu O (s) + ½ O (g) (780 - 900ºC)
2
2
1 1
1 1
2 1
2
BRANCO
AZUL
MARROM
23. c. Mudança de cor do sulfato de cobre
pentahidratado (CuSO4.5H2O)
O sulfato de cobre pentaidratado possui
água de cristalização, ou seja, entre os íons
cobre e de sulfato, há também moléculas de
água ocupando posições no retículo
cristalino.
Quando o sulfato de cobre é aquecido, há
perda da água de cristalização, tornando-se
sulfato de cobre anidro, cuja coloração é
branca.
24. d. Brilho
Nem toda amostra que tem brilho é
metálica. O brilho está relacionado com a
reflexão da luz. Materiais cristalinos irão
refletir a luz, quando o plano do cristal for
regular.
Por exemplo, o cristal de cloreto de sódio
apresenta brilho e não é uma substância
metálica.
25. e. Amostras com substâncias
moleculares
As amostras de parafina, iodo e sacarose
são formadas por substâncias moleculares,
já que a parafina fundiu, o iodo sublimou e
a sacarose fundiu e decompôs quando
foram realizados os testes de aquecimento.
26. f. Modelo para a sublimação do iodo
Inicialmente, foi representado um retículo cristalino molecular para o iodo.
Depois da sublimação, foi rompido o retículo cristalino molecular, ocorrendo a
separação das moléculas. Observe que a ligação entre os átomos não é
rompida.
27. g. Por quê?
Algumas amostras fundem ao passo que outras
não porque as interações entre as partículas são
diferentes.
Quanto mais fraca a interação entre as partículas,
menor a temperatura de fusão. As substâncias
moleculares apresentam baixa temperatura de
fusão.
Além disso, algumas amostras não fundem
porque, ao serem aquecidas, ocorrem reações
química.
