Química para o Enem

Cartões · 55

Número de Mols (n)

n = m / M, onde m é a massa dada e M é a massa molar. Essencial para relações estequiométricas em toda a prova.

Constante de Avogadro

1 mol equivale a 6,02 x 10^23 entidades elementares (átomos, moléculas ou íons), base para conversões de grandezas microscópicas.

Volume Molar nas CNTP

1 mol de qualquer gás ideal ocupa 22,4 L a 0 °C e 1 atm. Muito cobrado em questões de queima de combustíveis.

Equação de Clapeyron

P * V = n * R * T. Descreve o comportamento de gases ideais variando pressão, volume, mols e temperatura absoluta em Kelvin.

Concentração Comum (C)

C = m1 / V (em g/L). Mede a massa de soluto dissolvida por litro de solução, comum em análise de rótulos e poluição.

Concentração em Quantidade de Matéria (Molaridade)

M = n1 / V = m1 / (M1 * V). Expressa mols de soluto por litro de solução, fundamental para titulações e equilíbrios.

Fórmula da Diluição

C1 * V1 = C2 * V2 (ou M1 * V1 = M2 * V2). Ao adicionar solvente, a quantidade de soluto permanece constante.

Fórmula do pH

pH = -log[H+]. Escala de acidez entre 0 e 14; fundamental para chuva ácida, solos e tratamento de água.

Relação entre pH e pOH

pH + pOH = 14 a 25 °C. Permite encontrar a acidez ou basicidade conhecendo a concentração de íons hidroxila (OH-).

Chuva Ácida

Precipitação com pH < 5,6 causada por óxidos ácidos como SO2, SO3 e NOx gerados por queima de combustíveis fósseis.

Efeito Estufa e Gases Principais

Retenção de calor na atmosfera terrestre. Agravado pelo aumento de CO2 (queimadas/combustíveis) e CH4 (pecuária/lixões).

Eutrofização

Excesso de nutrientes (N e P) na água que causa proliferação de algas, bloqueio solar, morte de plantas e anóxia bacteriana.

Tratamento de Água: Floculação

Adição de sulfato de alumínio e cal para agregar partículas em suspensão em flocos maiores facilitando a decantação.

Tratamento de Água: Decantação

Processo físico de separação onde flocos mais densos vão para o fundo do tanque sob ação da gravidade.

Tratamento de Água: Cloração e Fluetação

Cloração desinfeta matando patógenos; fluoretação adiciona flúor para prevenção de cáries dentárias na população.

Isótopos, Isóbaros e Isótonos

Isótopos têm mesmo número de prótons; isóbaros têm mesma massa (A); isótonos têm mesmo número de nêutrons.

Eletronegatividade

Tendência de um átomo de atrair elétrons em uma ligação. Cresce para cima e para a direita na tabela periódica (F > O > N).

Ligação Iônica

Transferência definitiva de elétrons de um metal para um não metal, gerando compostos com altos pontos de fusão e condução em água.

Ligação Covalente

Compartilhamento de pares de elétrons entre não metais, formando moléculas com geometrias e polaridades variadas.

Ligação de Hidrogênio

Interação intermolecular forte entre H ligado a flúor, oxigênio ou nitrogênio (FON) e outro átomo eletronegativo.

Interações Dipolo Induzido (London)

Forças intermoleculares mais fracas, presentes entre moléculas apolares como hidrocarbonetos e gases nobres.

Solubilidade: Regra Geral

Semelhante dissolve semelhante. Substâncias polares dissolvem polares; apolares dissolvem apolares.

Ação de Sabões e Detergentes

Possuem estrutura anfifílica: cauda apolar lipofílica que interage com a gordura e cabeça polar hidrofílica em água, formando micelas.

Primeira Lei da Termoquímica (Variação de Entalpia)

Delta H = H_produtos - H_reagentes. Se Delta H < 0, reação exotérmica (libera calor); se Delta H > 0, endotérmica.

Lei de Hess

Delta H total de uma reação depende apenas dos estados inicial e final, sendo calculada pela soma dos Delta H das etapas.

Energia de Ligação

Delta H = Soma das energias rompidas (reagentes, positivo) + Soma das energias formadas (produtos, negativo).

Entalpia de Combustão

Calor liberado na queima completa de 1 mol de combustível com O2, gerando CO2 e H2O; sempre exotérmica (Delta H < 0).

Velocidade Média da Reação

Vm = |Delta Concentração| / Delta Tempo. Mostra a rapidez com que reagentes são consumidos ou produtos são formados.

Fatores que Aceleram Reações

Aumento da temperatura, aumento da concentração, maior superfície de contato e presença de catalisador.

Papel do Catalisador

Aumenta a velocidade da reação criando um caminho alternativo com menor energia de ativação, sem ser consumido no processo.

Princípio de Le Chatelier: Efeito da Concentração

Adicionar uma substância desloca o equilíbrio para o lado oposto; remover desloca o equilíbrio para o mesmo lado.

Princípio de Le Chatelier: Efeito da Pressão

Aumentar a pressão desloca o equilíbrio para o lado com menor volume gasoso (menor número de mols gasosos).

Princípio de Le Chatelier: Efeito da Temperatura

Aumento de temperatura desloca o equilíbrio no sentido endotérmico (absorve calor); diminuição desloca no sentido exotérmico.

Constante de Equilíbrio (Kc)

Kc = [Produtos]^coeficientes / [Reagentes]^coeficientes. Sólidos e água pura líquida não entram na expressão de Kc.

Oxidação e Redução (Conceito)

Oxidação é a perda de elétrons (aumento do NOX); redução é o ganho de elétrons (diminuição do NOX).

Agente Oxidante e Agente Redutor

Agente oxidante sofre redução e causa a oxidação de outro; agente redutor sofre oxidação e reduz o outro.

Pilha de Daniell: Ânodo e Cátodo

Ânodo sofre oxidação (polo negativo, corrói); cátodo sofre redução (polo positivo, deposita massa). Mnemônico: CRAO.

Diferença de Potencial da Pilha (Delta E)

Delta E = E_redução(maior) - E_redução(menor). Em pilhas galvânicas, o processo é espontâneo e Delta E é sempre positivo.

Eletrólise

Processo não espontâneo forçado por corrente elétrica que converte energia elétrica em energia química (ex.: purificação de metais).

Proteção Catódica (Metal de Sacrifício)

Uso de metal com menor potencial de redução (mais oxidável, ex: Zn ou Mg) para corroer no lugar do ferro de tanques ou navios.

Função Orgânica: Álcool

Presença do grupo hidroxila (-OH) ligado a um carbono saturado (sp3). Apresenta caráter anfipático e forma pontes de H.

Função Orgânica: Fenol

Hidroxila (-OH) ligada diretamente a um anel aromático. Possui caráter ácido mais acentuado que o dos álcoois comuns.

Função Orgânica: Aldeído e Cetona

Ambos contêm carbonila (C=O). Em aldeídos na ponta da cadeia (aldose); em cetonas entre dois carbonos (cetose).

Função Orgânica: Ácido Carboxílico

Presença da carboxila (-COOH) na ponta da cadeia. Reage com bases formando sais orgânicos e libera íons H+ em água.

Função Orgânica: Éster e Reação de Esterificação

Grupo -COO- formado pela reação entre ácido carboxílico e álcool, gerando éster e água; essência de frutas e aromas.

Transesterificação (Biodiesel)

Reação entre triglicerídeo (óleo/gordura) e um álcool simples (metanol/etanol) gerando ésteres de ácidos graxos (biodiesel) e glicerol.

Função Orgânica: Amina

Derivado da amônia (NH3) com substituição por cadeias carbônicas. Apresenta caráter básico orgânico devido ao par livre de N.

Isomeria Plana de Função

Mesma fórmula molecular com funções químicas diferentes (ex.: álcool e éter, ou aldeído e cetona, ou ácido e éster).

Isomeria Geométrica (Cis-Trans)

Ocorre em carbonos de dupla ligação com ligantes diferentes entre si em cada carbono, ou em compostos cíclicos.

Isomeria Óptica e Carbono Quirál

Presença de carbono assimétrico ligado a quatro grupos diferentes, gerando enantiômeros com desvios distintos de luz polarizada.

Polímeros de Adição

Formados pela quebra de ligações duplas entre monômeros idênticos sem liberação de subprodutos (ex.: polietileno, PVC).

Polímeros de Condensação

Formados pela união de monômeros com eliminação de pequenas moléculas como água (ex.: náilon, PET, proteínas).

Radioatividade: Emissões Alfa, Beta e Gama

Alfa (2 prótons e 2 nêutrons, baixa penetração); Beta (elétron nuclear, média); Gama (onda eletromagnética, altíssima penetração).

Tempo de Meia-Vida (Radioatividade)

Tempo necessário para que metade dos núcleos radioativos de uma amostra sofra decaimento radioativo.

Separação de Misturas: Destilação Fracionada

Separa líquidos miscíveis com pontos de ebulição próximos através de torre de fracionamento; essencial no refino de petróleo.