Substâncias químicas são moléculas, que podem ser
representadas por fórmulas, como a água, H2O. As substâncias químicas são
formadas por elementos químicos, ou seja, aqueles que integram a tabela
periódica. Analisando-se o exemplo da própria água, tem-se que,
tanto o Hidrogênio
como o Oxigênio, estão na tabela periódica, nas famílias 1 e 8,
respectivamente.
A substância química pode
ser formada por átomos do mesmo elemento químico, como o O2, ou oxigênio, que é
chamada substância simples, ou por elementos químicos diversos, como o ácido
sulfúrico, H2SO4, chamadas substâncias compostas.
Características das Substâncias
Químicas
Todas possuem a unidade de sua estrutura (moléculas)
iguais entre si; possuem composição e características fixas, não há alteração
da temperatura durante os processos de mudança de estado físico (como fusão
e ebulição); sua composição fixa garante que podem ser representados com
fórmulas.
Chama-se alotropia quando o
mesmo elemento químico pode originar substâncias diferentes. Isso é muito comum
com o Carbono, mas também pode ocorrer com outros elementos, como o Oxigênio,
nas formas de O2, parte do ar disponível na atmosfera e O3 (ozônio).
A diversidade de elementos químicos pode ser arranjar de
formas complexas ou simples, criando milhares de substâncias químicas com
propriedades completamente diferentes.
São chamadas substâncias
puras aquelas que possuem as mesmas moléculas em toda a sua
composição, ainda que estas moléculas sejam formadas por átomos diferentes. As
substâncias com moléculas diferentes são chamadas compostas ou misturas.
Muitas vezes, a mistura de substâncias gera outra substância
se existir reação química, mas pode não haver formação de substância química
diversa da original, caracterizando apenas uma substância composta. Um exemplo
é a mistura de água (H2O) e Cloreto de Sódio (NaCl), que gera apenas a
água salgada.
Além disso, há também o conceito de homogeneidade e heterogeneidade.
A mistura de substâncias químicas será homogênea quando sua aparência
demonstrar a mesma característica, como, por exemplo, a mistura de água e álcool.
O mesmo não se pode dizer de uma mistura com água e areia.
Algumas misturas, durante a fusão, mantém um
comportamento de substâncias simples, uma vez que sua temperatura
não se altera durante o processo. Essas são chamadas misturas
eutéticas.
Separação de Misturas
A separação de
misturas em substâncias simples pode ser realizada através dos
seguintes procedimentos:
Peneiração: usada entre dois sólidos de tamanhos diferentes.
Exemplo: Pedra e areia.
Levigação:
usada entre sólidos heterogêneos através da mistura de um deles à água.
Centrifugação:
através da utilização de uma centrifuga, que agiliza a decantação.
Decantação:
quando houver substâncias com diferentes densidades. Uma delas se deposita no
fundo do recipiente e pode ser retirada.
Dissolução
fracionada: pode ser utilizada quando um dos componentes da misture
é solúvel em líquido. Depois de dissolvida uma das partes, a outra é filtrada e
o restante evaporado.
Destilação
simples: quando há temperaturas de ebulição distintas.
Destilação
fracionada: semelhante à destilação simples, mas no vidro há
diversos obstáculos que retém as partes da mistura aos poucos.
Catação:
separação manual de sólidos diferentes.
Flotação:
usada para separar sólidos de densidade diferentes. Enquanto um deles afunda, o
outro permanece na superfície.
Fusão
fracionada: quando as substâncias químicas possuem pontos de fusão
diferenciados, uma delas é aquecida e separada.
Sublimação:
é a passagem de solido para gás que algumas substâncias químicas podem sofrer,
com o aquecimento adequado.
Além disso, ainda é possível fazer a separação
magnética ou a separação por filtragem.
Onde Encontramos?
Acetona, álcool, grafite… Esses termos comuns do dia a dia também fazem parte do repertório da química. Que tal sabermos um pouco mais sobre estas substâncias?
GRAFITE
A palavra grafite é derivada da palavra grega “graphein” = escrever.
É um mineral macio também conhecido pelos nomes de grafita, carbono mineral e plumbagina, sendo uma das quatro formas do carbono cristalino.
A condutividade, o plano de clivagem e as características lubrificantes se devem ao arranjo dos átomos no material, formando estruturas em forma de folhas, atraídas por ligações fracas (van der Walls). A condutividade se dá ao longo da folha, de forma que no sólido, há variação da condutividade dependendo da posição em que este é medida ao longo do sólido (mais alta ao longo das folhas e menor perpendicularmente a estas.
A grafite é pode ser produzida sinteticamente do coque de petróleo, a sintética é um competidor da grafite natural em numerosas aplicações;
CLOROFÓRMIO
Conhecido também por triclorometano, é um líquido incolor e volátil que produz efeito anestésico, por ser muito volátil absorve calor da pele. O que ocorre é que com a temperatura reduzida, os nervos sensitivos não exercem suas funções e a sensação de dor também é diminuída.
A sua inalação causa desde excitação, euforia, impulsividade, agressividade, confusão, desorientação, visão embaralhada, perda de autocontrole, alucinação, sonolência, inconsciência até convulsões, decorrentes de estágios mais graves onde há intoxicação.
Suas aplicações corretas são: Lavagens a seco para remoção de manchas; Condutor de calor em extintores de incêndio; Produção de corantes e pesticidas; Uso como solvente, analítico e industrial na extração e purificação de alcaloides, antibióticos, vitaminas, óleos, borracha, resinas, gorduras, agentes de polimento, graxas, entre outros; Constituinte de alguns cosméticos e medicamentos, dentre outras aplicações.
ACETONA
Este composto é utilizado no mundo todo como removedor de esmaltes. Seu nome ‘químico’ é Propanona, e se mal utilizado pode causar danos graves a saúde. pode causar severa irritação no trato respiratório, náuseas, vertigens e sonolência;
À temperatura ambiente, é um líquido volátil, inflamável, incolor, solúvel em água e em outros solventes orgânicos. Essa última característica faz com que a acetona seja usada principalmente como solvente não só dos esmaltes, mas de tintas, vernizes, fibras de vidro, na extração de gorduras e óleos de sementes vegetais (como soja, amendoim e girassol) e na indústria alimentícia. É usada também na produção de anidrido acético, na preparação de clorofórmio iodofórmio e bromofórmio, na produção de medicamentos e como dissolvente da celuloide.
FORMOL
É um composto líquido claro com várias aplicações, sendo usado normalmente como preservativo, desinfetante e antisséptico. É usado para embalsamar peças de cadáveres, mas é útil também na confecção de seda artificial, celulose, tintas e corantes, soluções de ureia, tioureia, resinas melamínicas, vidros, espelhos e explosivos. O formol também pode ser utilizado para dar firmeza aos tecidos, na confecção de germicidas, fungicidas agrícolas, na confecção de borracha sintética e na coagulação da borracha natural. É empregado no endurecimento de gelatinas, albuminas e caseínas. É também usado na fabricação de drogas e pesticidas.
Em 1995, a Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC) classificou este composto como sendo carcinogênico para humanos por produzir efeitos na reprodução para humanos. Antigamente era utilizado como sonífero e anestésico em procedimentos cirúrgicos.
O formol é tóxico quando ingerido, inalado ou quando entra em contato com a pele, por via intravenosa, intraperitoneal ou subcutânea. Em concentrações de 20 ppm (partes por milhão) no ar causa rapidamente irritação nos olhos. Sob a forma de gás é mais perigoso do que em estado de vapor.
ETENO (Etileno)
É o hidrocarboneto mais simples do grupo das olefinas, tendo como uma das principais aplicações o amadurecimento das frutas, pois esse gás é produzido por elas. Quando queremos que frutas amadurecidas, como, por exemplo, as bananas, deve-se colcoa-las em ambiente fechado ou embrulhadas em jornais, pois dessa forma o gás etileno não é liberado pelo ar, mas sim “aprisionado”. É por isso que se colocarmos também uma fruta mais madura perto de outras, elas vão amadurecer mais rápido, pois a fruta madura liberará o gás etileno. Podendo também ser utilizado em intervenções cirúrgicas como anestésico moderado.
Na indústria, quando na presença de ácido sulfúrico, produz-se etanol (álcool comum). É utilizado na fabricação do polietileno, plástico de amplo uso (as propriedades do polietileno dependem da técnica usada na polimerização).
ANILINA (Fenilamina)
A Anilina também é denominada de fenilamina, e pode ser considerada como um dos compostos aromáticos mais simples. É um composto orgânico que em seu estado puro, se apresenta como um líquido oleoso incolor, com um odor característico, tornando-se castanho em contato com o ar. m sua forma pura, lembra o cheiro de peixe podre, e um sabor aromático cáustico, de veneno amargo. Não se evapora facilmente a temperatura ambiente, sendo facilmente inflamável, queimando com uma chama fumacenta. A anilina é levemente solúvel em água e se dissolve facilmente na maioria dos solventes orgânicos.
A anilina é usada para fabricar uma ampla variedadede produtos como por exemplo a espuma de poliuretano, produtos químicos agrícolas, pinturas sintéticas, antioxidantes, estabilizadores para a indústria do látex, herbicidas e vernizes e explosivos.
É usada, entre diversas outras funções, como matéria prima para inúmeros corantes, advindo daí, exatamente, o uso até errôneo deste termo como sinônimo de corante.
ÁLCOOL (Etanol)
É um álcool derivado de cereais e vegetais. No Brasil, o álcool etílico ou etanol é produzido pela fermentação da cana-de-açúcar, nos Estados Unidos e México é utilizado o milho, beterraba, dentre outros.
É utilizado na fabricação de bebidas alcoólicas fermentadas (cerveja, aguardente, vinho), produtos de limpeza doméstica e também de combustíveis para automóveis.
Para mais informações: Etanol
ÉTER ETÍLICO (Etóxietano)
É o éter comum que compramos em farmácias, possui outras denominações como: éter sulfúrico, éter dietílico ou etoxietano. É um líquido incolor, de cheiro característico que foi obtido pela primeira vez, porValerius Cordus, no século XVI, ao submeter o álcool etílico à ação do ácido sulfúrico.
É extremamente volátil, com temperatura de ebulição de ~34,6 ° C. Seus vapores são mais densos que o ar, sendo assim, se acumula na superfície do solo, formando com o oxigênio uma mistura extremamente inflamável, ou seja, que pode explodir.
A utilização do éter etílico é feita em pacientes, é um poderoso anestésico porque relaxa os músculos, mas afeta ligeiramente a pulsação, a pressão arterial e a respiração. Possui as desvantagens de causar irritação no trato respiratório e a possibilidade de provocar incêndios no ambiente.
Sua comercialização deve ser fiscalizada pela polícia, da mesma forma que é feita com a acetona, devido a este composto ser usado para sintetizar a cocaína.
ÁCIDO ACÉTICO
Também designado de ácido etanóico, é um ácido monocarboxílico alifático. É o ácido carboxílico conhecido há mais tempo, miscível em água, em todas as proporções. É incolor, cristaliza a 16,59 ºC como ácido acético glacial anidro. Sendo o componente essencial do vinagre de mesa.
Este ácido obtém-se por oxidação de líquidos que contenham álcool com o oxigênio do ar, por destilação seca da madeira, por adição catalítica de água ao acetileno e posterior oxidação do acetaldeído obtido.
É ainda utilizado para a obtenção da acetona, preparados farmacêuticos (aspirina, fenacetina, antipirina), acetato de alumínio e outros acetatos.
Fontes:
CPV
EDITORA. Ensino Médio
- 1a série Fascículo 1. CPV: São Paulo. 2003.
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