Combustíveis

Habilidade: Classificar os combustíveis quanto ao estado físico, sua origem e sua aplicação.

A Química é uma ciência que contribui enormemente para o progresso e bem-estar da sociedade. Esse progresso ocorreu, em grande parte, porque os conhecimentos químicos sobre a transformação da matéria possibilitaram ao homem entender como controlar e usar a energia.  

Os processos de obtenção de energia têm o calor como sua principal fonte. Esse calor, por sua vez, é obtido geralmente pelas reações de combustão ou queima de materiais combustíveis. Os combustíveis podem ser sólidos, como a lenha e o carvão; líquidos, como a gasolina e o etanol; e gasosos, como o gás butano e propano (gás de cozinha) e o gás natural (metano).  

Até a Idade Média o combustível mais utilizado pelo homem era a madeira. Na Revolução Industrial, passou-se a utilizar mais o carvão, cuja queima produzia vapor que era usado para movimentar máquinas, locomotivas e navios. 

Ainda hoje se usa o carvão para a geração de energia elétrica, porém, o combustível mais utilizado no mundo atualmente é o petróleo, cujo refino produz vários tipos de combustíveis, como a gasolina e o óleo diesel.  

Entretanto, a combustão dos derivados do petróleo gera poluição no meio ambiente. Além disso, ele não é renovável, o que significa que suas reservas podem esgotar-se. Por isso, existe uma mobilização mundial para o desenvolvimento de combustíveis que sejam renováveis e que gerem "energia limpa".

Fonte:

https://www.manualdaquimica.com/combustiveis

Obtenção do gás cloro

Habilidade: Identificar métodos utilizados em escala industrial para a obtenção de produtos a partir da água do mar: obtenção do gás cloro por eletrólise ígnea.

Dentre os vários elementos que podemos encontrar na natureza, alguns são empregados de maneira mais ampla ou variada, como, por exemplo, o oxigênio, nitrogênio, a amônia e, também, o cloro, um gás muito importante. 

O cloro foi obtido inicialmente por Scheele, na sua forma gasosa, pela oxidação do ácido clorídrico (HCl) com MnO2:   

A partir dessa reação, pode-se obter, em laboratório, o hipoclorito de sódio (NaClO), como pode-se verificar no esquema a seguir:   

Produção industrial 

O cloro é produzido industrialmente por dois métodos distintos: 

1. Pela eletrólise de soluções aquosas de cloreto de sódio (NaCl), no processo de fabricação de NaOH: 

2. E na eletrólise do NaCl fundido, no processo de fabricação do sódio: 

O processo de produção do cloro/soda consiste na passagem de uma corrente elétrica em salmoura de cloreto de sódio, obtendo-se como resultado o cloro (Cl2), a soda (NaOH) e o hidrogênio (H2). 

Diferentes usos 

O gás cloro é tóxico e foi usado nos combates da Primeira Guerra Mundial. Ele provoca irritações na garganta e lacrimejamento. Em concentrações mais elevadas, pode provocar desde danos aos pulmões até a morte. 

Contudo, quando utilizado adequadamente, o cloro apresenta muitas qualidades. Ele é usado há muito tempo com fins sanitários - e é indispensável para o tratamento da água; utiliza-se cloro também na desinfecção de resíduos industriais e de piscinas. Em virtude das suas propriedades descorantes, ele é usado no branqueamento de fibras vegetais, como algodão, linho, etc.

Fonte:

https://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/cloro-propriedades-e-usos.htm#:~:text=O%20processo%20de%20produ%C3%A7%C3%A3o%20do,combates%20da%20Primeira%20Guerra%20Mundial.

Condutibilidade Elétrica

Habilidade: Relacionar a presença de íons em materiais com a condutibilidade elétrica.

Moléculas e íons são partículas tão pequenas que não conseguimos enxergá-las. Conseguimos ver a matéria porque é uma agrupação de uma quantidade enorme de moléculas ou íons.  

Fazemos a seguinte pergunta: quando dissolvemos uma substância, por que ela desaparece?  

Dissolver é separar. Portanto, quando um composto é dissolvido, é separada molécula a molécula, íon a íon. Em outras palavras, a separação é feita em partículas tão pequenas que não mais enxergamos a matéria: por esse motivo, temos a impressão de que ela desapareceu.  

Teoria de Arrhenius  

Uma solução conduz corrente elétrica quando nela há íons livres (solução iônica).    

Composto Molecular

Considere um composto molecular no estado sólido: a sacarose (C12H22O11), por exemplo:

Compostos Moleculares Importantes  

Glicose = C6H12O6 

Etanol = C2H6O 

Sacarose = C12H22O11

Quando dissolvida, molécula a molécula, não mais pode ser enxergada a olho nu.  

Na molécula, não há ganho ou perda de elétrons. Essa solução é eletricamente neutra: não tem íons livres; portanto, não conduz corrente elétrica.  

Os compostos moleculares não conduzem corrente elétrica no estado sólido, nem quando dissolvidos em água. Soluções ácidas são a exceção.   

Ácido Importantes  

HCl - ácido clorídrico (muriático) 

H2SO4 - ácido sulfúrico 

H3CCOOH - ácido acético (presente no vinagre) 

Os ácidos são compostos moleculares que em solução aquosa liberam H+.  

Os ácidos formam soluções iônicas, ou seja, geram íons livres, o que garante a condutividade de corrente elétrica.  

Composto Iônico  

Todo composto iônico é sólido nas condições ambientais.  

Vamos tomar como exemplo o NaCl (sal de cozinha):    

Ao dissolver o composto iônico em água, os íons são separados; ou seja, são gerados íons livres na solução (solução iônica) e, portanto, há condutividade de corrente elétrica.  

Uma outra maneira de separar os íons é aquecê-los até que passem para o estado líquido (quando alcançam o ponto de fusão).

Fonte:

https://www.educabras.com/ensino_medio/materia/quimica/aulas/condutividade_eletrica