domingo, 11 de outubro de 2009

Questionários



Lei de Lavoisier

Os estudos experimentais realizados por Lavoisier levaram-no a concluir que, numa reação química que se processe num sistema fechado, a massa permanece constante, ou seja, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos:
m(reagentes) = m(produtos)
Assim, por exemplo, quando 2 gramas de hidrogênio reagem com 16 gramas de oxigênio verifica-se a formação de 18 gramas de água; do mesmo modo, quando 12 gramas de carbono reagem com 32 gramas de oxigênio ocorre a formação de 44 gramas de gás carbônico.
Através de seus trabalhos, pôde enunciar uma lei que ficou conhecida como Lei da Conservação das Massas ou Lei de Lavoisier:

"Numa reação química que ocorre em sistema fechado, a massa total antes da reação é igual à massa total após a reação"

ou

"Numa reação química a massa se conserva porque não ocorre criação nem destruição de átomos. Os átomos são conservados, eles apenas se rearranjam. Os agregados atômicos dos reagentes são desfeitos e novos agregados atômicos são formados".

Ou ainda, filosoficamente falando,

"Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma".

O que hoje pode parecer evidente, nem sempre o foi. Queimando-se magnésio, cientistas anteriores a Lavoisier observavam um aumento de massa, enquanto que, queimando enxofre, notavam uma perda de massa. Coube a Lavoisier, percebendo que esses ensaios deveriam ser feitos em sistemas fechados, esclarecer que as diferenças de massas eram devidas à absorção ou liberação de gases durante as reações.

A condutividade elétrica dos sólidos iônicos pressupõe separação e movimentação de cargas, significando predomínio das forças de repulsão sobre as de atração, isto é conseguido pela fusão ou dissolução do sólido iônico. Desta maneira, os sólidos iônicos conduzem corrente elétrica apenas quando fundidos ou dissolvidos em água.


Estrutura cristalina do NaCl. Na+ em vermelho e Cl- em azul.





Ligação Iônica é um tipo de ligação química baseada na atração eletrostática entre dois íons carregados com cargas opostas. Na formação da ligação iônica, um metal doa um elétron, devido a sua baixa eletronegatividade formando um íon positivo ou cátion. No sal de cozinha, as ligações entre os íons sódio e cloreto são iônicas. Geralmente ligações iônicas se formam entre um metal e um ametal. O átomo do ametal tem uma configuração eletrônica semelhante a de um gás nobre, quase totalmente preenchida de elétrons. Eles tem alta eletronegatividade, e facilmente ganham elétrons formando um íon negativo ou ânion. Os dois ou mais íons logo se atraem devido a forças eletrostáticas. Ligações desse tipo são mais fortes que ligações de hidrogênio, e têm força similar às ligações covalentes.

Algumas das propriedades dos compostos iônicos são:
Temperaturas de fusão e ebulição geralmente elevadas devido a forte atração entre os ions.
Como conseqüência, são sólidos duros, mas friáveis e formam geralmente estruturas cristalinas à temperatura ambiente.
São bons condutores de eletricidade quando dissolvidos ou fundidos, pois assim os íons podem se mover. Os cristais secos não conduzem eletricidade, a menos que apresentem defeitos.
Podem ser solúveis em água (ou outros solventes) ou não, dependendo da Energia livre de Gibbs, energia de Solvatação e da Energia reticular.

Lição de casa
A naftalina, quimicamente designada de naftaleno, é um hidrocarboneto aromático (substancia orgânica) cuja molécula é constituída por dois anéis benzénicos condensados. Apresenta a fórmula molecular C10H8. Ss substâncias orgânicas são em geral covalentes e freqüentemente apolares; em conseqüência tem Ponto de Fusão e Ponto de Ebulição baixos e são geralmente líquidos ou gases.





Butano



Representação 3-D de uma molécula de n-Butano

O butano é um derivado do petróleo. É um gás incolor, inodoro e altamente inflamável.
É um
hidrocarboneto gasoso, obtido do aquecimento lento do petróleo.
É o nosso gás de cozinha. Atualmente este é fornecido via tubulação e em botijões.
Em
química, um hidrocarboneto é um composto químico constituído essencialmente por átomos de carbono e de hidrogênio.
Os hidrocarbonetos possuem apenas ligações C-C e C-H, isto é, ligações com pouca ou nenhuma diferença de eletronegatividade entre os átomos ligados.

Métodos de obtenção do cloreto de sódio






1- Processo de produção do sal marinho




O sal é produzido através de um processo contínuo de evaporação da água do mar, que é bombeada com aproximadamente 3,5% de sais totais dos quais ¾ são cloreto de sódio. Para cada tonelada de sal produzida, utiliza­-se aproximadamente 45m³ de água do mar que foi inicialmente bombeada, que vai fluindo pelos diversos evaporadores e paulatinamente aumentando sua concentração de cloreto de sódio. Ao atingir o último evaporador, a salmoura já se encontra maturada e preparada para alimentar os grandes cristalizadores onde, durante os meses de junho a janeiro de cada ano, o sal é precipitado. O sal é colhido mecanicamente ou manualmente, lavado com salmoura saturada e empilhado nas áreas de estocagem, onde aguardará para ser comercializado.














No início do processo, o sal é obtido através da exploração das águas do mar, quando os rios, que são temporais, enchem-se e misturam-se com a água do mar. Deste encontro ocorre o espraiamento, que então enche as várzeas, deixando nelas porções de água retidas nos tanques "chocadores" ou "cristalizadores". Após alguns dias, acontece a evaporação através do sol e dos ventos, deixando os solos cobertos por camadas da substância cristalina.

(Tanques de Cristalização)


A limpeza do sal consiste na lavagem do sal bruto ainda na salina, muitas vezes acontecendo uma segunda lavagem para garantir a qualidade do produto. Em seguida, o sal é depositado em uma centrífuga onde é secado e preparado para a moagem.
O processo de refino constitui uma moagem mais sofisticada, já que o sal é aquecido a 120 graus centígrados, em uma operação conhecida por "torragem". Após este processo, o sal está pronto para ser embalado em sacos plásticos, tornando-se apto para ser comercializado e chegar até o paladar do consumidor.
No Brasil, o sal de mesa costuma ser iodado para repor a falta de iodo nas populações do interior que sofrem da doença de bócio. O método apresentado acima é uma explicação simples para o processo de obtenção do cloreto de sódio, a partir da água do mar (ou oceanos).

2 - Eflorescências do sal nas regiões áridas
As eflorescências dos solos desérticas têm sua origem nas águas freáticas ascendentes, tal é o caso dos pântanos da Estepe dos Kirguises entre o Volga e os Urais, e do grande deserto salgado do Iran.

3 - Jazidas de sal Gema
A formação dos jazimentos está ligada a determinadas épocas e regiões. Desde o período Cambriano, em todas as épocas há indício da formação de sal. É suposto para a formação destes jazimentos, além de um clima árido, observa-se existiu uma configuração tectônica favorável no ambiente onde houve a deposição.
O sal gema é extraído pelo método de lavra por solução e pelo método de lavra subterrânea convencional.
O método de lavra por solução, consiste na perfuração de poços tubulares com sondas rotativas até a zona minerável. Através dessas perfurações tubulares são levadas ao horizonte de interesse econômico duas a três linhas de tubos com diâmetros compatíveis. No espaço anular, entre as tubulações e o revestimento do poço é circulado óleo. Um dos tubos é utilizado para injeção da água doce e outro para a extração da salmoura resultante da dissolução dos sais. O terceiro tubo para o controle e medidas de fundo do poço. A salmoura obtida por esse processo deixa em profundidade uma cavidade incipiente. Como a tendência da água injetada é dissolver os sais na direção vertical, utiliza se "solução controlada" para o aproveitamento do sal na direção horizontal, através de fluido menos denso do que a água, por exemplo, o óleo. Esse fluido flutua na parte superior de cada cavidade, envolvendo seu teto, evitando assim a dissolução dos sais neste local. Dessa maneira, a cavidade, obrigatoriamente, cresce no sentido horizontal. A cavidade deve ser sempre conservada cheia de salmoura, com o objetivo de proteger o teto. Em razão da dissolução lenta dos sais, a produção de salmoura com concentração operacional, exige que a taxa de circulação (injeção/extração) seja permanentemente mantida sob controle. A grande dificuldade do sistema é fixar o diâmetro crítico da cavidade, da qual depende a ecomicidade e a segurança do processo.
No método de lavra subterrânea convencional, através do sistema de câmaras e pilares é necessário, primeiro, executar a abertura de pelo menos um poço, que consiste numa escavação com o diâmetro de aproximadamente 7 m, e profundidade dependendo da camada. Esse poço permitirá o acesso às camadas de interesse a lavra, dando condições para que a partir dele fossem desenvolvidas galerias aproximadamente horizontais, de onde seria extraído o minério com auxílio de equipamento mecânico. O poço também daria condições para a movimentação do pessoal, equipamentos e materiais, permitindo por outro lado o acesso à instalação dos com dutos de luz e força e provavelmente refrigeração, além de transporte vertical até a superfície do minério desmontado nas frentes de trabalho. Na escavação do poço as condições hidrodinâmicas dos horizontes a serem atravessados deverão exigir congelamento artificial e posterior revestimento. O dimensionamento das câmaras e pilares, por outro lado, poderá sofrer a influência da natureza das camadas imediatamente sotopostas ou superpostas em função principalmente do comportamento mecânico das rocha. No ano de 1995, o sal-gema, era extraído no Brasil, nos estados da Bahia e de Alagoas.



Na Polônia, há uma mina de sal, que é explorada desde o século XIII, estando ainda em atividade, a Mina de Sal de Wieliczka, com mais de 300Km de níveis superpostos de túneis e galerias, onde a abundância de sal era tanta que os mineiros esculpiram no mineral, obras de arte com temas religiosos, como é o caso da foto ao lado a Capela de Blessed Kinga.