TERCEIRÃO NÃO TIRA FÉRIAS 2024 (SLIDE)

 

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FÓRMULA DA CARGA FORMAL

Você consegue determinar a fórmula eletrônica ou estrutural correta de qualquer molécula?

Por exemplo, digamos que queremos escrever a fórmula eletrônica de Lewis e a fórmula estrutural plana do monóxido de dinitrogênio (N2O). Esse composto é também conhecido como óxido nitroso e é popular no meio automobilístico como NOS (Nitrous Oxide Sistem). Ele costuma ser usado para aumentar a potência do motor dos carros.

Considere duas possibilidades de estruturas para esse composto:

Qual das duas estruturas está correta?

Para responder a essa pergunta precisamos calcular a carga formal de cada um dos átomos presentes nas moléculas. A estrutura correta será aquela cuja carga formal dos átomos está mais próxima de zero.

A carga formal é calculada através da fórmula:

Onde:

V = número de elétrons de valência livre do átomo;

L = número de elétrons presentes nos pares isolados;

S = número de elétrons compartilhados.

Exemplo:

Vamos calcular a carga formal para as duas possibilidades:

Observe que os valores que se aproximam mais de zero é o da primeira possibilidade. Assim, concluímos que o monóxido de dinitrogênio possui a estrutura 1 e não a 2. 

Sabia que existem exceções à Regra do Octeto?

Algumas moléculas podem ser encontradas na natureza sem a configuração eletrônica de um gás nobre (8 elétrons na camada de valência). Chamamos de "Expansão do Octeto" quando as moléculas se encontra estáveis com mais de oito elétrons na camada de valência, "Contração do Octeto" seria a estabilidade com menos de oito elétrons na camada de valência.

Observe as cargas formais para os elementos do ácido sulfúrico (H2SO4):

Nesse caso, prevalece a estrutura 1, sendo que, o enxofre se encontra com uma "Expansão do Octeto", com o total de 12 elétrons na camada de valência.

EXPLOSIVOS

 

A evolução da Química Orgânica deu origem a muitas indústrias importantes. Um exemplo é a fabricação de explosivos. Considera-se como explosivo toda substância capaz de se decompor rapidamente, com expansão súbita de gases e grande liberação de energia. Do ponto de vista químico, é interessante notar que a grande maioria dos explosivos modernos são substâncias orgânicas que contêm o elemento nitrogênio.

No século IX, os chineses inventaram a pólvora, que é uma mistura de aproximadamente 65% de salitre (NaNO3), 20% de carvão e 15% de enxofre, em massa. Inicialmente, eles a usavam apenas para produzir fogos de artifício. Foi provavelmente o alemão Berthold Schwarz (1310-1384) quem inventou o canhão, trazendo a pólvora para as operações bélicas.

Apesar de várias melhorias, como a substituição da pólvora pulverulenta pela pólvora granulada, em 1425, podemos dizer que a pólvora foi o único explosivo eficiente de que a humanidade dispôs durante vários séculos. Em 1838, começa a era moderna dos explosivos, quando o químico francês Théophile Jules Pelouse (1807-1867) conseguiu preparar a nitrocelulose.

Em 1846, o químico alemão Christian Schönbein verificou que a celulose trinitrada é altamente explosiva. A celulose é um polímero natural, cuja estrutura é a repetição da unidade C6H10O5, que mostramos abaixo. Em cada uma dessas unidades existem três oxidrilas (hidroxilas). O ácido nítrico pode reagir com uma, duas ou três oxidrilas, originando vários tipos de nitrocelulose, cujo caráter inflamável e explosivo aumenta com a elevação do teor de nitrogênio na molécula.

Em 1847, o químico italiano Ascanio Sobrero (1812-1888) preparou a nitroglicerina, a partir da glicerina, que é um subproduto abundante da fabricação do sabão. Ele verificou então que a nitroglicerina é um líquido que explode com extrema facilidade por aquecimento ou por uma simples pancada. A aplicação desse explosivo retardou-se por vários anos, devido a explosões violentas com mortes e ferimentos de pessoas que o tentavam fabricar, estocar e utilizá-lo. 

REAÇÃO DE NITRAÇÃO DA GLICERINA:

Finalmente, em 1867, o químico sueco Alfred Bernhard Nobel conseguiu uma forma segura de usar a nitroglicerina ao inventar a dinamite, que é uma mistura de 75% de nitroglicerina e 25% de terra diatomácea (terra diatomácea, terra infusória ou kieselguhr é um pó proveniente de algas unicelulares que são providas de paredes silicosas). Na ocasião, Nobel inventou também a espoleta de fulminato de mercúrio, Hg(ONC)2, para provocar a explosão da dinamite. Com essas inovações, a produção de nitroglicerina passou de 11 toneladas no ano de 1867 para 1.350 toneladas em 1872. Alfred Bernhard Nobel nasceu em Estocolmo (Suécia) em 1833 e faleceu em San Remo (Itália) em 1896. Seu pai era engenheiro, inventor e se dedicava à fabricação de explosivos. Como consequência de várias explosões, o pai de Nobel perdeu alguns auxiliares, seu próprio filho mais novo e sua fortuna. Perseguido em seu país, fugiu para a Rússia com a família. Lá reconquistou a fortuna produzindo explosivos para a guerra da Criméia e explorando petróleo no Cáucaso. Com isso, o filho Alfred Nobel conseguiu estudar na Rússia e depois nos Estados Unidos e na França, especializando-se em explosivos.

Após a invenção da dinamite em 1867, Nobel inventou em 1875 a dinamite gelatinosa ou gelatina explosiva, que é uma mistura de nitroglicerina, nitrocelulose e solventes. Em 1889, chegou a um tipo de pólvora sem fumaça, misturando nitroglicerina, nitrocelulose, solventes e geléia de petróleo. Na época, o consumo de explosivos aumentou muito, devido à crescente construção de túneis, ferrovias etc. Com suas fábricas de explosivos, com os rendimentos de suas patentes e com a exploração de petróleo na Rússia, Nobel acumulou enorme fortuna. No final da vida, entristecido com o crescente uso bélico dos explosivos que havia inventado, ele deixou toda sua fortuna, em testamento, para a Fundação Nobel, instituindo por meio dela o Prêmio Nobel. Esse prêmio é concedido anualmente, desde 1901, às pessoas que “tragam o maior benefício à humanidade nos campos da Física, da Química, da Medicina, da Literatura e da Paz Mundial” (a partir de 1969, foi acrescido o Prêmio Nobel de Economia). No final da vida, sofrendo de angina e com vários ataques cardíacos, Nobel foi medicado (ironia do destino) com nitroglicerina, que até hoje é usada como vasodilatador coronário. No início do século XX, principalmente em função da Primeira Guerra Mundial, foram inventados novos e mais poderosos explosivos, como o TNT, o tretil e o RDX:

FUNÇÕES NITROGENADAS (IMINAS E IMIDAS)

      Em química orgânica, imida é o grupo funcional caracterizado por duas carbonilas ligadas ao mesmo nitrogênio. Assim como uma amida substituída é o análogo de um éster em que o oxigênio é substituído por um nitrogênio, a imida é o análogo de um anidrido de ácido carboxílico.

      Uma imina é um grupo funcional ou composto orgânico com estrutura geral RR'C=NR'', onde R'' pode ser um H ou um grupo orgânico, sendo nesse último caso conhecida também como base de Schiff. As iminas são o produto da condensação do amoníaco ou uma amina primária com uma cetona ou um aldeído. De forma análoga à dupla ligação dos alquenos, as iminas podem apresentar isomeria Z/E. Cabe se esperar que os critérios de estabilidade relativa de um isômero relacionado ao outro sejam os mesmos que com os alquenos (impedimento estérico).

TERMOQUÍMICA - QUESTÕES COMENTADAS DE VESTIBULARES TRADICIONAIS E DO ENEM

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NOTÍCIA E QUÍMICA " o ácido de fenol"

 

Empresário que morreu após fazer peeling de fenol teve ferimentos graves no rosto e na gengiva, diz delegado.

Henrique Chagas morreu após fazer peeling de fenol com esteticista Natali Becker na clínica dela em São Paulo — Foto: Reprodução/Redes sociais/ TV Globo

O Cremesp defende que procedimentos invasivos devem ser feitos por médicos capacitados e treinados para identificar e tratar eventuais complicações, uma vez que é um tratamento que tem repercussão sistêmicas, já que o peeling de fenol é cardiotóxico, hepatotóxico e nefrotóxico, e somente o médico em um ambiente adequado ou em clinica autorizada pode fazer esse procedimento", informa trecho do comunicado enviado pela assessoria de imprensa do Cremesp.

O fenol comum também é conhecido como ácido carbólico (C₆H₅OH) é derivado do coaltar, substância que suprimer a síntese de DNA em pele hiperplástica, inibindo a atividade mitótica, a síntese de proteína e repreodução celular. Com peso molecular de 94,11, caracteriza-se como cristais em forma de agulhas, variando de incolor a rosado, com odor característico. Torna-se líquido ao aquecimento, liberando um vapor inflamável, e sua coloração escurece quando é exposto ao ar e à luz. Seu ponto de fusão é de aproximadamente 39º C, e seu ponto de ebulição, 182º C. O fenol produz a coagulação das proteínas da pele. É considerado um agente químico que produz rejuvenescimento facial intenso, quando utilizado corretamente.

Caracterizado por ser uma cirurgia química, o peeling de fenol é um procedimento que consiste na aplicação de uma solução cáustica que provoca a queimadura e descamação da pele. Apesar de ser uma técnica antiga utilizada para suavizar rugas e manchas, pode trazer diversos riscos à saúde.

HORA DO HUMOR

 

ELETRODO-PADRÃO DE HIDROGÊNIO

É impossível medir os valores absolutos de altitudes, potenciais elétricos, energias potenciais, etc.; isso nos obriga a fazer medidas em relação a um padrão arbitrário, como é, por exemplo, o nível do mar, considerado como altitude zero. Analogamente, é impossível medir o potencial absoluto de um eletrodo metálico. Sendo assim, tornou-se necessário adotar um padrão (definido arbitrariamente) e atribuir a esse padrão um determinado valor (também de modo arbitrário). No caso das medidas eletroquímicas, o padrão escolhido foi o denominado eletrodo-padrão (ou eletrodo normal) de hidrogênio. E por que de hidrogênio? Porque o H+ é o cátion mais comum em soluções aquosas, já que ele se forma pela dissociação da água:

Na prática, usa-se uma placa de platina esponjosa, que tem a propriedade de reter o gás hidrogênio; desse modo, forma-se uma película de H2  sobre a platina; por isso podemos dizer que o eletrodo é

realmente de hidrogênio, funcionando a platina apenas como suporte inerte. Representamos abaixo, esquematicamente, um eletrodo de hidrogênio:

A reação desse eletrodo é:

Vamos considerar esse eletrodo em condições-padrão, isto é:

Nessas condições, convencionou-se, arbitrariamente, que o potencial desse eletrodo (E0) é igual

a zero. Estabelecidas essas condições, todos os metais serão confrontados com esse eletrodo-padrão.

Considerando, por exemplo, o zinco, temos:

O valor medido no voltímetro (0,76 V) é denominado potencial normal ou potencial-padrão ou

potencial de meia-célula ou potencial de oxi-redução do zinco, e é indicado por E0. Nesse caso, as reações são:

Consequentemente, o zinco funciona como pólo negativo (ânodo), e o hidrogênio, como pólo

positivo (cátodo). Trocando-se o metal, a situação poderá inverter-se; isso significa, em outras palavras,

que, dependendo do metal, o hidrogênio pode ceder ou receber elétrons, funcionando ora como pólo

negativo, ora como pólo positivo.

O ODOR DOS ÁCIDOS CARBOXÍLICOS

Os ácidos carboxílicos têm cheiro pronunciado e, em geral, desagradável. Assim, por exemplo: • C3H7COOH ácido butírico (do latim butirum, “manteiga” — com cheiro de manteiga rançosa) • C4H9COOH ácido valérico (do latim valere, “planta valeriana” — é o que dá o cheiro ao queijo roquefort) • C5H11COOH ácido capróico (caper = cabra) cheiro característico das cabras. • C7H15COOH ácido caprílico • C9H19COOH ácido cáprico • C17H35COOH ácido esteárico (do latim stear, “sebo” — cheiro de sebo)

De um modo geral, os ácidos monocarboxílicos, de cadeia longa e não-ramificada, saturados ou insaturados, são chamados de ácidos graxos, pois são encontrados em óleos e gorduras. O odor de nossa transpiração — o chamado “cheiro de corpo” — é também devido, em parte, aos ácidos carboxílicos. De fato, nosso suor elimina muitas substâncias orgânicas, que são decompostas por bactérias existentes em nossa pele em compostos de odor desagradável, como, por exemplo:

É para neutralizar esses ácidos — e portanto seu odor — que muitos talcos e desodorantes contêm bicarbonato de sódio. É interessante também lembrar que um cão reconhece seu dono pelo cheiro, pois o faro apurado do animal permite-lhe distinguir uma pessoa de outra.