Introdução à Química

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Índice

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Introdução

1. Capa
2. Introdução (O que é química, química no cotidiano)
3. História da Química
4. Conceitos introdutórios
5. A matéria

Química Geral

1. Propriedades dos materiais
   1. Estrutura do átomo
   2. Substâncias puras e misturas
   3. Estados físicos da matéria
   4. Determinando uma substância pura (Teste de mudança de fases)
   5. Alotropia de elementos
   6. Fenômenos físicos e fenômenos químicos
   7. Separação de componentes das misturas
      • Destilação, Evaporação, Liquefação, Cristalização, Extração com solvente, Centrifugação, Filtração, Cromatografia
2. Estrutura atômica da matéria
   1. A descoberta do átomo
   2. Características dos átomos (Partículas subatômicas, Número atômico, Massa atômica, Isótopos, Isótonos, Isóbaros)
   3. Evolução do modelo atômico
      1. Modelo de Dalton
      2. Modelo de Thomson
      3. Modelo de Rutherford
      4. Modelo de Bohr
   4. Modelo atômico atual (Níveis de energia, Subníveis, Orbitais, Spin)
      • Distribuição de elétrons nos orbitais (Diagrama de Pauling)
   5. Exercícios
3. Classificação periódica dos elementos
   1. Tabela periódica
      • Períodos
      • Colunas
      • Configurações eletrônicas
   2. Propriedades da matéria (Propriedades periódicas e aperiódicas)
      • Raio atômico, Energia de ionização, Eletronegatividade, , Eletroafinidade, Volume molar, Ponto de fusão, Ponto de ebulição, Densidade, Massa
   3. Tipos de elementos (Metais, Ametais, Gases nobres, Semi-Metais)
   4. Exercícios
4. Ligações químicas (Regra do octeto, Interações intermoleculares e intramoleculares)
   1. Características iônicas e covalentes das ligações químicas
   2. Ligação iônica
   3. Ligação covalente (Comprimento da ligação, Energia)
      1. Simples, Dupla, Tripla
      2. Ligação dativa
      3. Ressonância
      4. Hibridação (sp3, sp2, sp)
      5. Ligação Sigma e Pi
      6. Geometria molecular
      7. Polaridade (Moléculas e ligações)
   4. Ligação metálica
   5. Força de atração
      • Dipolos-Dipolo, Íon-dipolo
      • Van der Waals
      • Ligação de hidrogênio
   6. Cristais sólidos (Molecular, Iônico, Covalente, Metálico)
   7. Forças de mudança de estado
5. Reações químicas
   1. Reconhecimento das transformações químicas
   2. Tipos de reação
      • Em relação a: Produto, Troca, Calor, Número de oxidação
   3. Equações químicas
   4. Exercícios
6. Ácidos e bases
   1. Ácidos e bases de Arrenius ( A natureza do H+)
   2. Ácidos e bases de Bronsted-Lowry
      • Pares ácido e base conjugados
      • Força relativa dos ácidos e bases
      • Reações de hidrólise
      • Força do ácido e estrutura
   3. Ácidos e bases de Lewis
      • Ácidos carboxílicos, fenóis, aminas, álcoois, éteres, alcinos
7. Funções inorgânicas (Características, Nomenclatura, Reações)
   1. Número de oxidação
   2. Cátions e ânions
   3. Óxidos
      • Óxidos básicos, Óxidos ácidos, Peróxidos, Superóxidos
   4. Hidróxidos
   5. Ácidos
      1. Hidrácidos
      2. Oxiácidos
   6. Sais
   7. Hidretos
   8. Aplicações de ácidos, bases, sais e óxidos
   9. Exercícios
8. Estequiometria
   1. Massa molar
   2. Massa atômica e molecular
   3. Fórmula percentual (Composição)
   4. Fórmula empírica
   5. Volume molar de gases
9. A fase gasosa (Características: Volume, Temperatura, Pressão, Hipótese de Avogadro)
   1. Teoria cinética dos gases
   2. Mudança de estado de sistema gasoso (Lei de Boyle, Charles, Gay-Lussac)
   3. Equação dos gases ideais
   4. Pressão parcial (Mistura de gases)
   5. Vapor de água na atmosfera
10. Movimento browniano

Físico-Química

1. Soluções
   1. Colóides (Tipos)
      • Efeito Tyndall
   2. Classificação das soluções (Estado físico, Iônica ou molecular, Saturação)
   3. Solubilidade (Fatores que afetam a solubilidade)
   4. Concentração de uma solução (Medidas: g/l, mol/l, Equivalentes, pmm, porcentagem)
   5. Diluição
   6. Mistura de soluções
   7. Volumetria
      • Indicadores, Titulação
2. Propriedades coligativas
   1. Pressão de vapor
   2. Tonoscopia (Lei de Raoult)
   3. Temperatura de ebulição
   4. Ebulioscopia
   5. Temperatura de congelamento
   6. Crioscopia
   7. Diagrama de fases
   8. Efeito coligativo em soluções iônicas (Fator de Vant'Hoff)
   9. Osmose (Pressão osmótica)
   10. Umidade relativa do ar
3. Termoquímica
   1. Formas de energia (Energia cinética, Trabalho, Energia potencial, Calor)
   2. Primeira lei da termodinâmica
   3. Entropia (Segunda lei)
      • Variação de entropia
   4. Entalpia
      • Estado padrão
      • Diagrama de entalpia
   5. Entalpia de reação
      • Entalpia de formação, de rede, de afinidade eletrônica, de ionização
   6. Cálculo da variação de entalpia da reação (Lei de Hess)
      • Ciclo de Born-Haber
   7. Entalpia de ligação
   8. Entalpia em forma alotrópicas
   9. Energia livre
   10. Espontaniedade de uma reação
4. Cinética química
   1. Energia das partículas
   2. Energia de ativação
   3. Rapidez de reações químicas
   4. Fatores que influenciam a rapidez da reação (Reagentes, Temperatura)
      • Concentração dos reagentes
      • Colisões de partículas (Orientação, Energia)
   5. Catalisador (e Inibidor)
   6. Mecanismo de reação
   7. Lei de rapidez
      • Rapidez média e instantânea
      • Equação de Arrhenius
      • Meia-vida de reação
   8. Reações em cadeia
5. Equilíbrio químico
   1. Equilíbrio dinâmico
   2. Constantes de equilíbrio
   3. O princípio de Le Chatelier
      • Perturbação no equilíbrio (Mudança na concentração, temperatura ou pressão em líquidos e gases)
   4. Equilíbrio e energia livre
6. Equilíbrio iônico em soluções
   1. Eletrólitos
   2. Constante de equilíbrio por produto de solubilidade
   3. Produto iônico da água
   4. pH
      • Ácido forte, ácido fraco, base forte e base fraca
   5. Tampão
7. Eletroquímica
   1. Condução elétrica
   2. Células eletroquímicas
      • Potencial de oxi-redução
      • Voltagem de uma célula
      • Energia livre de uma célula
   3. Eletrólise
      • Reações de eletrólise
8. Radioatividade
   1. Descobertas da radiação (Raio X, Urânio)
   2. Tipos de radiação
   3. Estabilidade radioativa
   4. Transmutações (Decaimento, Fusão e Fissão, Meia-vida)
   5. Precipitação
9. Balanceamento de equações

Química Orgânica

1. Compostos orgânicos
   1. Comparação entre compostos orgânicos e inorgânicos
      • Solubilidade, Temperatura de fusão e ebulição, Resistência a Temperatura elevada, Condutividade elétrica, Fontes naturais
   2. Fórmulas
      • Molecular, Estrutural, Estrutural Condensada, Linhas, Estrutural espacial, Lewis, Empírica
   3. Reações orgânicas
2. O átomo de Carbono
   1. Propriedade dos átomos de carbono: Tetracovalência, Formação de cadeias, Estados de oxidação, Carbono assimétrico
   2. Ligações do carbono (Classificação)
   3. Cadeias carbônicas (Classificação)
      • • Aberta: Normal ou Ramificada, Saturada ou Insaturada, Homogênea ou Heterogênea
        • Fechada: Mononuclear ou Polinuclear (juntos ou separados), Aromática ou Alicíclicas
3. Funções orgânicas (Conceito)
   • Lista de funções orgânicas
4. Hidrocarbonetos (Nomenclatura, Geometria, Reações)
   1. Hidrocarbonetos acíclicos
   2. Hidrocarbonetos cíclicos
5. Radicais orgânicos
6. Principais classes de compostos orgânicos (Características, Nomenclatura e Reações)
   1. Álcoois
   2. Aldeídos
   3. Cetonas
   4. Ácidos carboxílicos
   5. Sais de ácidos carboxílicos
   6. Ésteres
   7. Éteres
   8. Fenóis
   9. Enóis
   10. Anidridos
   11. Aminas
   12. Amidas
   13. Haletos orgânicos
   14. Nitrilas
   15. Isonitrilas
   16. Compostos sulfurados
   17. Compostos orgânicos metálicos
7. Macromoléculas e polímeros
   1. Macromoléculas
   2. Polimerização (Monômeros)
   3. Estruturas e propriedades (Fibras, Plásticos, Elastômeros)
8. Isomeria
   1. Isomeria estrutural (Cadeia, Posição, De função orgânica, Metameria, Tautomeria)
   2. Isomeria geométrica
      • Cis-trans, Isomerias múltiplas
   3. Isomeria óptica
      • Reconhecendo isomeria óptica
9. Reações de adição
   1. Íons carbono
   2. Reagentes nucleofílicos e eletrofílicos
   3. Reações de adição em alcenos e alcinos
   4. Reações eletrofílicas de alcodienos
   5. Reações nucleofílicas de compostos carbonílicos
10. Reações de eliminação
    1. Desidratação de álcoois
    2. Desalogenação de haletos orgânicos
    3. Desalogenação de di-haletos vicinais
11. Reações de substituição
    1. Reações de substituição em alcanos
    2. Reações de substituição em haletos de alquila
    3. Reações de substituição em álcoois
    4. Reações de substituição em hidrocarbonetos alicíclicos
    5. Reações de substituição em hidrocarbonetos aromáticos
12. Reações de oxi-redução
    1. Oxidação de álcoois
    2. Oxidação de áldeídos
    3. Oxidação de álcenos
13. Biomoléculas
    1. Glicídeos
       • Monossacarídeos
       • Dissacarídeos
       • Polissacarídeos
14. Glicerídeos (Óleos e gorduras)
    1. • Sabão e detergente
    2. Aminoácidos
    3. Proteínas
    4. Enzimas

Apêndice

1. Química ambiental
   1. Combustíveis fósseis
   2. Efeito estufa
   3. Chuva ácida
   4. Camada de ozônio
   5. Smog fotoquímico
   6. Catalisadores em automóveis
   7. Água contaminada por íons
   8. O que significa Química Verde?
2. A indústria química
3. Metalurgia
   1. Mineração de metais
      • Ouro, prata, mercúrio, cobre, cromo, manganês, ferro, estanho, zinco, alumínio
   2. Ligas metálicas
      • Aço
      • Latão
      • Bronze
4. Fontes de energia (Seus usos sociais e eventuais impactos ambientais)
5. Armas químicas
6. Armas nucleares
7. Combustão
8. Explosão
9. Poluição e tratamento da água

Algumas substâncias

1. Água
2. Amônia
3. Carbono
4. Ferro
5. Hidrogênio
6. Nitrogênio
7. Oxigênio

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