Sumário

  • UNIDADE 1 Química: a Ciência dos materiais e de suas transformações 10
    • TEMA 1 O quê é Ciência? 12
      • Diferenciando conhecimentos 13
        • O conhecimento científico 14
      • Como cientistas divulgam seus trabalhos? 18
      • Atividades 21
    • TEMA 2 Química: Ciência da Natureza 22
      • por quê estudar Química? 22
      • Algo A+ Um famoso analgésico 23
      • Formação cidadã Ciências e cidadania 24
      • A origem da Química 25
        • A alquimia 25
      • Algo A+ A destilação: possíveis origens 27
        • A revolução científica 29
      • Enfim, Química! 31
        • A teoria do flogisto e o legado de Lavoisiê 31
        • Níveis de abordagem da Química 33
      • Atividades 34
    • TEMA 3 Materiais 35
      • O uso de materiais 35
      • Propriedades e grandezas 37
        • Comprimento 38
        • Volume 39
        • Massa 40
        • Densidade 40
        • Pressão 41
        • Temperatura 41
      • Atividades 42
    • TEMA 4 Caracterizar e separar substâncias 43
      • Substâncias e materiais 43
        • Classificação dos materiais 43
      • Estados físicos da matéria 45
      • Algo A+ O quê é plasma? 45
        • Mudanças de estado físico 46
      • Formação cidadã Cuidados com o áucôl etílico 48
      • Separando substâncias 49
        • Separação por diferença de tamãnho de partícula 49
      • Algo A+ Filtros de ar 50
        • Separação por diferença de densidade 51
        • Separação por diferença de tempera-túra de mudança de estado físico 53
        • Separação por diferença de solubilidade 54
        • Técnicas avançadas de separação de substâncias 55
      • Atividades 56
    • TEMA 5 Transformações da matéria 57
      • Transformações físicas e químicas 58
      • Algo A+ A Ciência para a qualidade do café 59
        • Indústria química e sustentabilidade 60
      • Formação cidadã A Química para uma economia global sustentável 61
      • Reação química e reatividade 63
        • Equações químicas 64
      • Atividades 65
    • TEMA 6 Leis ponderais 66
      • Lei da conservação das massas 67
        • Marie-Anne Lavoisiê e a campanha pela nova Química 68
      • Lei das proporções definidas 69
      • Lei das proporções múltiplas 70
      • Lei das proporções volumétricas 70
      • Atividades 71
    • Organizando as ideias 72
    • Atividades complementares 73
    • Integrando com Ciências Humanas e Sociais Aplicadas A guerra dos químicos 76
  • UNIDADE 2 Constituição química da matéria 78
    • TEMA 7 Modelando os hátomus 80
      • O quê são modelos 80
      • Oficina científica Como é possível descrever o quê não póde sêr observado? 82
      • Ideias iniciais sobre a constituição da matéria 83
        • A teoria dos quatro elemêntos 83
        • O atomismo grego 84
      • Um outro atomismo 85
        • Modelo atômico de Dalton 86
        • Os hátomus e suas representações 87
      • O átomo é indivisível? 88
        • O tubo de Crookes 88
        • A descoberta do elétron 90
        • Modelo atômico de thômsom 91
      • Atividades 91
    • TEMA 8 Do modelo de Rutherford ao modelo quântico 92
      • O trabalho de Rutherford 92
        • Modelo atômico de Rutherford 94
      • O átomo quântico 95
        • Modelo atômico de Bohr 96
      • A composição do núcleo atômico 97
      • Atividades 99
    • TEMA 9 tabéla periódica 100
      • Breve histórico do conceito de elemento químico 101
      • Organização dos elemêntos 103
      • Algo A+ Alcindo Cabral e a classificação periódica dos elemêntos 105
        • As sistematizações de Méyer e Mendeleev 105
        • A contribuição de Moseley 108
      • tabéla periódica dos elemêntos 109
      • Entendendo e utilizando a tabéla periódica 110
        • Propriedades periódicas 112
      • Formação cidadã A tabéla periódica e a literatura 116
      • Atividades 117
    • TEMA 10 Fundamentos da ligação química 118
      • As substâncias e os seus constituintes 119
      • Breve histórico do conceito de ligação química 120
        • O conceito de valência 121

Página sete

    • Algo A+ Elétrons de valência são observados pela primeira vez 122
      • Regra do octeto 123
        • Estruturas de líuis 124
      • Ligações químicas nos sais 124
        • Íons 125
        • Pares iônicos 126
      • Formação cidadã Sais de sódio na alimentação 128
        • Retículos cristalinos 130
      • Oficina científica Cristais de sal 132
      • Atividades 133
    • TEMA 11 Ligações covalentes e metálicas 134
      • Ligações químicas nas moléculas 134
        • Ligações covalentes 135
        • Geometria molecular 139
      • Oficina científica Geometria molecular utilizando balões 141
      • Ligações químicas nos metais 142
      • Algo A+ Formação de pepítas de ouro 143
        • Ligações metálicas 144
        • Ligas metálicas 145
      • Atividades 145
    • TEMA 12 Polaridade e interações 146
      • Distribuição de carga nas moléculas 146
        • O fator eletronegatividade 147
        • O fator geometria molecular 148
      • As interações moleculares 148
        • Interações entre moléculas polares 149
      • Formação cidadã A tensão superficial da á gua 150
        • Interações entre moléculas apolares 151
        • Interações entre moléculas polares e apolares 151
      • Influência das interações nas mudanças de estado físico 152
      • Atividades 153
    • Organizando as ideias 154
    • Atividades complementares 155
    • Integrando com ár-te A Química na impressão 3D 158
  • UNIDADE 3 Quantificando a matéria 160
    • TEMA 13 Medindo a matéria 162
      • Medindo quantidades de substâncias 162
        • Pesos relativos e equivalentes eletroquímicos 163
        • A importânssia de um padrão de peso atômico 165
      • Massa atômica e massa molecular 167
      • Quantidade de matéria 168
        • Constante de Avogadro 169
        • Massa molar 169
      • Algo A+ Como identificar moléculas pela massa 171
        • Volume molar 171
      • Atividades 172
    • TEMA 14 Compreendendo os gases 173
      • O início do estudo dos gases 175
      • As transformações gasosas 176
        • Lei de bóiou (transformação isotérmica) 176
      • Oficina científica Verificando a lei de bóiou 178
        • A primeira lei de xárlês e Gay-Lussac (transformação isobárica) 179
      • Algo A+ Quem formulou a “lei de Charles”? 180
        • A segunda lei de xárlês e Gay-Lussac (transformação isovolumétrica) 181
        • A lei combinada dos gases 182
      • Umidade relativa do ar 184
      • A interferência humana na atmosféra terrestre 186
        • Poluição atmosférica 186
        • Efeito estufa 187
        • A importânssia da camada de ozônio 188
      • Formação cidadã Protegendo a camada de ozônio 190
      • Atividades 192
    • TEMA 15 Aspectos qualitativos em reações químicas 193
      • Classificando as reações químicas 193
        • O tempo de reação 193
      • Algo A+ O naufrágio do Erika 194
        • A espontaneidade 194
        • A variação de energia na forma de calor 195
        • A reversibilidade 196
      • Evidências de reações químicas 196
        • Mudança de côr 197
        • Liberação de gás 197
        • Emissão de luz 198
        • Mudanças de tempera-túra 198
        • Formação de sólidos 199
      • Algo A+ Tratamento de piscinas 199
        • Formação de substâncias odorantes 199
      • Atividades 199
    • TEMA 16 Aspectos quantitativos das reações químicas 200
      • Representação das reações químicas 200
      • Estequiometria 202
        • Balanceamento de equações químicas 202
        • Cálculo das quantidades de reagentes nas reações 204
        • Rendimento de reações químicas 205
        • Reagente limitante 205
      • Formação cidadã Antibióticos e reagentes limitantes 206
      • Algo A+ Otimização de resultados em processos 207
      • Atividades 207
    • TEMA 17 Materiais homogêneos 208
      • Dispersões 209
        • Classificação das dispersões 210
        • Efeito Tyndall 212
      • Algo A+ sôb neblina, use a luz baixa 213
      • Soluções 214
        • Solubilidade 215
      • Algo A+ Polaridade e solubilidade 216
        • Classificação das soluções 216
      • Atividades 218
    • TEMA 18 Concentração das soluções e propriedades coligativas 219
      • O conceito de concentração 220
        • O solvente á gua 221
        • Concentração em massa 222
        • Concentração em quantidade de matéria 222
        • Título em massa e em volume 223
      • Algo A+ Graduação alcoólica 223
        • Concentração em ppm e ppb 224
      • Algo A+ Legislação brasileira sobre o limite de chumbo em bebidas 225
      • Diluição 225
      • Propriedades coligativas 227
        • Pressão de vapor 227
      • Algo A+ Efeito crioscópico na produção de sorvetes 230
      • Formação cidadã Como as propriedades
        coligativas do leite atestam sua qualidade? 231

Página oito

    • Osmose 232
      • Atividades 233
    • Organizando as ideias 234
    • Atividades complementares 235
    • Integrando com Biologia Como os refrigerantes afetam a saúde? 238
  • UNIDADE 4 Moléculas em movimento 240
    • TEMA 19 Química e energia 242
      • Introdução à Termoquímica 243
      • Algo A+ Como funcionam agasalhos e cobertores? 243
      • Representação de transformações exotérmicas e endotérmicas 245
      • Oficina científica Reações químicas podem sêr utilizadas para produzir calor? 247
      • Calorimetria 247
      • Algo A+ A verdade sobre as calorias 249
        • Interpretando a capacidade térmica específica 249
      • Atividades 250
    • TEMA 20 Entalpia e lei de Hess 251
      • Entalpia 251
      • Formação cidadã A entalpia e a produção de alimentos 252
        • Entalpia de formação 253
        • Entalpia de ligação 254
      • Lei de Hess 256
      • Atividades 257
    • TEMA 21 Cinética química 258
      • Teoria das colisões 259
      • Teoria do estado de transição 260
        • Energia de ativação 261
      • O conceito de rapidez de reação 262
        • Representação gráfica da rapidez de reação 263
        • Fatores quê alteram a rapidez de uma reação 264
      • Oficina científica Relógio de reação química 264
      • Formação cidadã Conservantes alimentares: retardando a degradação dos alimentos 267
      • Atividades 268
    • TEMA 22 Catálise 269
      • As transformações e seus mecanismos 270
        • Lei da ação das massas 271
      • Catalisadores 272
      • Formação cidadã Catalisadores para a redução da poluição ambiental 273
        • Biocatalisadores 274
      • Algo A+ Fermento químico ou fermento biológico: qual escolher? 275
      • Atividades 276
    • TEMA 23 Equilíbrio químico 277
      • Reversibilidade de reações 277
        • Estado de equilíbrio 279
      • Formação cidadã A química no interior das cavernas 282
      • Constante de equilíbrio 283
      • Atividades 285
    • TEMA 24 Sistemas em equilíbrio 286
      • Princípio de Le Châtelier 287
        • Variação da concentração 287
        • Variação da pressão 288
        • Variação da tempera-túra 289
        • Presença de catalisadores 289
      • Equilíbrio ácido-base 290
        • Calculando a acidez de um sistema 291
      • Formação cidadã O equilíbrio químico na formação da amônia 294
      • Atividades 295
    • Organizando as ideias 296
    • Atividades complementares 297
    • Integrando com Biologia e Matemática Homeostase ácido-base 300
  • UNIDADE 5 Química Orgânica 302
    • TEMA 25 Introdução à Química Orgânica 304
      • O início da Química Orgânica 304
      • Propriedades do átomo de carbono 306
      • Algo A+ O urucum 306
        • Representação das cadeias carbônicas 307
      • Atividades 309
    • TEMA 26 Os hidrocarbonetos 310
      • Alcanos 311
        • Propriedades físico-químicas dos alcanos 312
        • Nomenclatura dos alcanos 313
      • Algo A+ Nomenclatura preferencial 315
      • Alcenos 315
        • Propriedades físico-químicas dos alcenos 316
        • Nomenclatura dos alcenos 316
      • Alcinos 317
        • Propriedades físico-químicas dos alcinos 318
        • Nomenclatura dos alcinos 318
      • Alcadienos 319
        • Classificação dos alcadienos 319
        • Nomenclatura dos alcadienos 320
      • Hidrocarbonetos de cadeia fechada 320
        • Cicloalcanos e cicloalcenos 320
      • Hidrocarbonetos aromáticos 322
        • Benzeno 322
      • Algo A+ Kekulé e a estrutura do benzeno 323
      • Atividades 324
    • TEMA 27 Grupos funcionais, funções nitrogenadas e haletos orgânicos 325
      • Grupos funcionais 326
      • Funções nitrogenadas 326
        • Aminas 327
      • Algo A+ As aminas e os maus odores 327
        • Amidas 328
      • Haletos orgânicos 330
      • Algo A+ Iodo e tireoide 331
      • Atividades 331
    • TEMA 28 Funções oxigenadas 332
      • As principais funções oxigenadas 332
        • Álcoois 333
        • Enóis 334
        • Fenóis 335
        • Éteres 337
        • Aldeídos e cetonas 339
        • Ácidos carboxílicos 340

Página nove

    • Ésteres 341
      • Formação cidadã Sabões biodegradáveis 342
      • Atividades 343
    • TEMA 29 isômería 344
      • isômería plana 344
        • isômería de função 345
        • isômería de cadeia 345
        • isômería de posição 346
        • isômería de compensação 346
        • táutômería 347
      • isômería espacial 347
        • isômería geométrica 347
      • Formação cidadã A Química na alimentação saudável 348
        • isômería óptica 351
      • Algo A+ A isômería óptica e a atividade biológica 353
      • Atividades 353
    • TEMA 30 Polímeros 354
      • Unidades constituintes 354
      • Materiais poliméricos 355
        • Estrutura de materiais poliméricos 356
        • Nomenclatura dos polímeros 356
        • Propriedades mecânicas dos polímeros 357
      • Formação cidadã Chico Mendes e a luta pela preservação de seringueiras nativas 359
        • Copolímeros 360
      • Reações de polimerização 361
        • Reações de adição 362
        • Reações de condensação 362
      • Atividades 363
    • Organizando as ideias 364
    • Atividades complementares 365
    • Integrando com Biologia A Química Orgânica e o tratamento de efluentes 368
  • UNIDADE 6 A Química e a ssossiedade 370
    • TEMA 31 Funções inorgânicas 372
      • Óxidos 372
        • Óxidos iônicos 373
        • Óxidos moleculares 374
      • Formação cidadã Monóxido de di-hidrogênio (DHMO): uma substância tóxica? 375
      • Algo A+ O quê são volumes de á gua oxigenada? 376
      • Sais 376
      • Ácidos 378
        • Classificação dos ácidos quanto à fôrça 380
      • Bases 380
        • Reação de neutralização 381
      • Hidretos 382
      • Atividades 382
    • TEMA 32 Eletroquímica 383
      • Origem dos estudos de Eletroquímica 383
      • Oxidação e redução 385
        • O número de oxidação 387
        • Balanceamento das reações de oxirredução 388
      • Pilhas e baterias 390
        • Pilhas de Volta e de Daniell 391
        • Componentes de uma pilha 392
        • As pilhas e as baterias modernas 395
      • Formação cidadã Uso e descarte de pilhas e baterias 397
      • Atividades 400
    • TEMA 33 Eletroquímica: processos eletrolíticos 401
      • Eletrólise 402
      • Obtenção de alumínio e metais alcalinos 403
      • Galvanoplastia 404
      • Leis de Faraday 405
      • Algo A+ Como evitar a corrosão 406
      • Atividades 406
    • TEMA 34 Radioatividade 407
      • Modelos atômicos 408
        • Modelo atômico quântico 409
      • Estudos sobre a radioatividade 411
      • Algo A+ Materiais fosforescentes 413
      • Formação cidadã Marya Salomea Sklodowska: a mulher antes de Marie Curie 415
      • Emissão de partículas 416
        • Decaimento radioativo 417
      • Atividades 419
    • TEMA 35 Aplicações e implicações da radioatividade 420
      • Radioatividade no cotidiano 420
        • Medicina Nuclear 421
      • Algo A+ O melhor tratamento para o câncer é a prevenção 422
        • Combate à dengue 423
        • Aplicações tecnológicas 423
      • Energia nuclear 425
      • Formação cidadã O papel da energia nuclear na matriz energética brasileira 427
        • Acidentes radiológicos 428
      • Atividades 429
    • TEMA 36 A Química e o ambiente 430
      • A á gua 430
        • O ciclo da á gua 431
      • O solo 432
      • A atmosféra 433
      • Química e desenvolvimento sustentável 435
        • Química Verde 435
      • Atividades 437
    • Organizando as ideias 438
    • Atividades complementares 439
    • Integrando com Física Sensores 442
  • Respostas das atividades de cálculo 444
  • Referências bibliográficas comentadas 446
  • OBJETOS EDUCACIONAIS DIGITAIS
  • Carrossel de imagens – A Química e as profissões 23
  • Infográfico clicável – Ciclo de vida do vidro 60
  • Mapa clicável – A Química na Primeira Guerra Mundial 77
  • Infográfico clicável – Mulheres e a tabéla periódica 109
  • Podcast – Lítio: o ouro branco 113
  • Podcast – Impressão 3D de alimentos 159
  • Infográfico clicável – Efeito estufa e aquecimento global 186
  • Carrossel de imagens – Transformações exotérmicas e endotérmicas 246
  • Vídeo – A Química dos povos indígenas 306
  • Vídeo – Mulheres e o Prêmio Nobél de Química 414
  • Podcast – Fármacos na á gua 431
  • Vídeo – Química vêrde e logística reversa 435

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