Química para o Enem 2

Cartões · 60

Número de mols (n)

n = m / M (massa dividida pela massa molar). Essencial em quase todos os cálculos estequiométricos da prova.

Concentração comum (C)

C = m / V (g/L). Mede a massa de soluto presente em cada litro de solução; comum em questões ambientais.

Concentração molar / Molaridade (M)

M = n / V ou M = m / (MM * V) (mol/L). Relação fundamental em titulações ácido-base e soluções biológicas.

Diluição de soluções

C1 * V1 = C2 * V2. Ocorre quando adicionamos solvente mantendo a quantidade de soluto constante.

Mistura de soluções de mesmo soluto

C1*V1 + C2*V2 = C_final*V_final. Aplica-se ao somar volumes e massas de solutos idênticos sem reação química.

Equação de Clapeyron (Gases ideais)

P * V = n * R * T. Usada para correlacionar pressão, volume, mols e temperatura absoluta (K) de gases.

Volume molar na CNTP

1 mol de qualquer gás ideal ocupa 22,4 L a 0 °C (273 K) e 1 atm. Atalho direto em estequiometria gasosa.

Densidade absoluta (d)

d = m / V. Importante para processos de separação por decantação e flutuação (óleo e água, plásticos).

Título em massa (% m/m)

T = m_soluto / m_solução. Muito cobrado em rótulos comerciais, teores de pureza e concentrações de álcool.

Partes por milhão (ppm)

1 ppm = 1 mg de soluto por 1 kg (ou 1 L) de solução aquosa. Usado para poluentes e limites de toxicidade.

Rendimento de uma reação

Rendimento (%) = (quantidade real obtida / quantidade teórica calculada) * 100. Comum em questões industriais.

Pureza de reagentes

Pureza (%) = (massa pura do reagente / massa total da amostra) * 100. Exige descontar impurezas no cálculo.

Reagente limitante e em excesso

Limitante é o reagente que acaba primeiro e dita a quantidade de produto; o excesso sobra sem reagir.

Fórmula do pH

pH = -log[H+]. Mede a acidez da solução; cada unidade a menos indica aumento de 10 vezes na concentração ácida.

Relação entre pH e pOH

pH + pOH = 14 a 25 °C. Permite calcular a acidez a partir de bases fortes como NaOH ou Ca(OH)2.

Chuva ácida

Chuva com pH abaixo de 5,6, causada principalmente por SO2, SO3 e NOx gerando H2SO4 e HNO3 corrosivos.

Entalpia de reação (ΔH)

ΔH = H_produtos - H_reagentes. Negativo para reações exotérmicas (liberam calor) e positivo para endotérmicas.

Lei de Hess

O ΔH total de um processo independe do caminho e é a soma algébrica dos ΔH das etapas intermediárias.

Energia de ligação

ΔH = Σ(energia das ligações rompidas) - Σ(energia das ligações formadas). Romper absorve calor, formar libera.

Poder calorífico

Quantidade de energia liberada por grama de combustível queimado. Usado para comparar etanol, gasolina e gás.

Fatores que alteram a velocidade da reação

Temperatura, concentração dos reagentes, pressão (para gases), superfície de contato e presença de catalisador.

Papel do catalisador

Acelera a reação diminuindo a energia de ativação sem alterar o ΔH e sem ser consumido no processo global.

Constante de equilíbrio (Kc)

Kc = [produtos]^coef / [reagentes]^coef. Sólidos e líquidos puros não entram na expressão matemática do Kc.

Princípio de Le Chatelier: Pressão

Aumentar a pressão desloca o equilíbrio para o lado com menor número de mols gasosos; diminuir faz o inverso.

Princípio de Le Chatelier: Temperatura

Aumentar a temperatura favorece o sentido endotérmico; diminuir a temperatura favorece o sentido exotérmico.

Pilha de Daniell: Ânodo

Polo negativo onde ocorre a oxidação (perda de elétrons) e corrosão da placa metálica (ex: Zn -> Zn2+ + 2e-).

Pilha de Daniell: Cátodo

Polo positivo onde ocorre a redução (ganho de elétrons) e deposição de massa metálica (ex: Cu2+ + 2e- -> Cu).

Diferença de potencial (ΔE°)

ΔE° = E°redução(maior) - E°redução(menor). Em pilhas espontâneas, o resultado deve ser sempre positivo.

Eletrólise ígnea vs. aquosa

Ígnea ocorre com composto iônico fundido sem água; aquosa inclui competição entre íons do soluto e da água (H+/OH-).

Metal de sacrifício

Metal com menor potencial de redução que se oxida no lugar de outro para protegê-lo da corrosão (ex: Zn em navios).

Regra da solubilidade: Semelhante dissolve semelhante

Substâncias polares tendem a se dissolver em solventes polares (água), e apolares em solventes apolares (hexano).

Ligações de hidrogênio

Interação intermolecular forte entre H ligado a F, O ou N e pares livres de outro átomo eletronegativo.

Dipolo induzido - Dipolo induzido (London)

Força intermolecular fraca típica de moléculas apolares como hidrocarbonetos, O2, N2 e CO2.

Ação dos sabões e detergentes

Moléculas anfipáticas: cauda apolar interage com a gordura e cabeça polar interage com a água formando micelas.

Função orgânica: Álcool

Grupo hidroxila (-OH) ligado a carbono saturado. Apresenta caráter anfipático e pontos de ebulição elevados.

Função orgânica: Fenol

Hidroxila (-OH) ligada diretamente a um anel aromático; possui caráter fracamente ácido e ação bactericida.

Função orgânica: Aldeído

Carbonila ligada a hidrogênio na ponta da cadeia (-CHO). Encontrado em conservantes e aromas de frutas.

Função orgânica: Cetona

Carbonila (-C=O) entre dois carbonos. Solvente orgânico comum (propanona) e metabólito biológico.

Função orgânica: Ácido carboxílico

Grupo carboxila (-COOH). Apresenta caráter ácido pronunciado e forma pontes de hidrogênio muito fortes.

Função orgânica: Éster

Grupo -COO- entre carbonos. Usado como aromatizante sintético de alimentos e base química do biodiesel.

Função orgânica: Éter

Oxigênio entre dois carbonos (R-O-R). Compostos voláteis e solventes orgânicos amplamente utilizados.

Função orgânica: Amina

Derivada da amônia pela troca de H por radicais de carbono. Apresenta caráter básico devido ao par isolado de N.

Função orgânica: Amida

Nitrogênio ligado diretamente a uma carbonila (-CO-NH2). Forma as ligações peptídicas que unem aminoácidos.

Reação de Esterificação

Ácido carboxílico + Álcool <-> Éster + Água. Catalisada por ácido; fundamental na produção de aromas e poliéster.

Reação de Transesterificação (Biodiesel)

Triglicerídeo (óleo/gordura) + Álcool de cadeia curta (metanol/etanol) -> Ésteres de ácidos graxos + Glicerol.

Reação de Saponificação

Triglicerídeo + Base forte (NaOH ou KOH) -> Sal de ácido graxo (sabão) + Glicerol.

Isomeria plana de função

Mesma fórmula molecular com grupos funcionais distintos (ex: álcool e éter, aldeído e cetona, ácido e éster).

Isomeria geométrica (Cis-Trans)

Ocorre em carbonos com dupla ligação ou em anéis fechados que tenham ligantes diferentes em cada carbono.

Isomeria óptica e carbono quiral

Presença de carbono assimétrico ligado a quatro grupos diferentes; desvia a luz polarizada (dextrógiro/levógiro).

Polímeros de adição

Formados pela quebra de duplas ligações de monômeros idênticos sem eliminação de subprodutos (ex: PE, PVC, PS).

Polímeros de condensação

União de monômeros bifuncionais com liberação de moléculas pequenas como H2O (ex: náilon, PET e proteínas).

Efeito Estufa e Gases Estufa

Retenção de radiação infravermelha na Terra por gases como CO2, CH4 e N2O, intensificada por ações antrópicas.

Eutrofização de corpos d'água

Excesso de nutrientes (N e P) prolifera algas, bloqueia a luz solar e leva à decomposição com depleção de O2.

Radioatividade: Emissão Alfa (α)

Núcleo de hélio composto por 2 prótons e 2 nêutrons; baixa penetração, mas alto poder ionizante.

Radioatividade: Emissão Beta (β)

Elétron ejetado do núcleo pela transformação de um nêutron em próton; poder de penetração intermediário.

Meia-vida ou período de semidesintegração

Tempo necessário para que a massa de uma amostra radioativa caia pela metade. Usado em datação de carbono-14.

Propriedades coligativas: Tonoscopia

Diminuição da pressão máxima de vapor de um solvente provocada pela adição de um soluto não volátil.

Propriedades coligativas: Ebulioscopia

Elevação da temperatura de ebulição do solvente ao adicionar soluto não volátil (ex: sal na água fervente).

Propriedades coligativas: Crioscopia

Abaixamento do ponto de congelamento do solvente ao dissolver um soluto (ex: sal em gelo em estradas frias).

Osmose reversa

Passagem de solvente do meio mais concentrado para o menos concentrado sob alta pressão; dessaliniza água.