Resumo teórico

Separação de Misturas

• Decantação: Separa componentes de misturas heterogêneas de sólidos e líquidos ou líquidos imiscíveis, com base na diferença de densidade.
•   Filtração: Utilizada para separar sólidos de líquidos ou gases, passando a mistura por um filtro que retém as partículas sólidas.
•   Centrifugação: Acelera a separação de componentes de misturas heterogêneas, usando rotação rápida para aproveitar diferenças de densidade.
•   Evaporação: Separa um sólido dissolvido em um líquido, evaporando o líquido para deixar o sólido para trás.
• Destilação: Separa líquidos miscíveis ou sólidos dissolvidos em líquidos, através do aquecimento e condensação.

• Destilação simples: Para sólidos dissolvidos em líquidos.
• Destilação fracionada: Para líquidos com pontos de ebulição próximos.

• Sublimação: Separa substâncias que passam do estado sólido diretamente para o gasoso.
• Levigação: Utiliza água para separar sólidos de diferentes densidades.
• Dissolução fracionada: Usa um solvente para dissolver seletivamente um dos componentes da mistura.
• Separação magnética: Emprega um ímã para separar componentes magnéticos de não magnéticos.
• Peneiração ou Tamisação: Separa partículas sólidas de diferentes tamanhos com peneiras.
• Flotação: Separa sólidos de diferentes densidades usando um líquido de densidade intermediária.
• Cristalização: Separa sólidos de uma solução ao formar cristais do soluto, por diferença de solubilidade.
• Extração: Inclui extração líquido-líquido e sólido-líquido, usando um solvente para extrair componentes.
• Sedimentação: Baseia-se na deposição natural de sólidos mais pesados no fundo de um recipiente.
• Catação: Método manual de separação de componentes de uma mistura, baseado na diferença de tamanho, cor ou forma.
• Fusão Fracionada: Separa componentes sólidos com diferentes pontos de fusão, aquecendo a mistura até que apenas um componente se funda.
• Liquefação Fracionada: Usada para separar gases, liquefazendo-os em temperaturas diferentes.
• Ventilação: Separação de sólidos de diferentes densidades usando uma corrente de ar.

Cada um desses métodos é escolhido de acordo com as propriedades físicas e químicas dos componentes da mistura, sendo aplicados em diferentes contextos em laboratórios, indústrias e atividades cotidianas.

Resumo Teórico

Alotropia

A alotropia é um fenômeno em que um mesmo elemento químico pode existir em duas ou mais formas diferentes na mesma fase física. Estas diferentes formas são chamadas de alótropos e têm estruturas atômicas ou moleculares distintas, o que lhes confere propriedades físicas e químicas diversas. A capacidade de um elemento de formar alótropos está intimamente relacionada à diversidade de ligações que seus átomos podem estabelecer entre si.

Carbono: O carbono possui vários alótropos, sendo o diamante e o grafite os mais conhecidos. O grafite é a forma mais estável do carbono em condições padrão e é composto por camadas planas de átomos de carbono arranjados em um padrão hexagonal. Essas camadas são fracamente ligadas entre si, o que confere ao grafite sua característica lubrificante. O diamante, por outro lado, tem cada átomo de carbono ligado tetraedricamente a quatro outros, resultando em uma estrutura tridimensional extremamente rígida e uma das substâncias mais duras conhecidas.

Oxigênio: O oxigênio é comumente encontrado na forma de O₂, o gás diatômico essencial para a respiração aeróbica, mas também existe como ozônio (O₃). O ozônio tem uma estrutura molecular em forma de V e é menos estável que O₂. Ele é conhecido por sua capacidade de absorver radiação UV e formar a camada de ozônio na estratosfera, que protege a Terra dos efeitos nocivos do sol.

Fósforo: O fósforo apresenta diversas formas alotrópicas, incluindo fósforo branco, vermelho e preto. O fósforo branco é molecular e composto por tetrâmeros P₄; é altamente reativo e inflamável, sendo, portanto, o menos estável. O fósforo vermelho é polimérico, menos reativo e usado em fósforos de segurança. O fósforo preto, semelhante ao grafite, possui camadas de átomos e é o alótropo mais estável e menos reativo do elemento.

Enxofre: O enxofre é conhecido por formar uma variedade de alótropos, mas os mais comuns são o enxofre rômbico e o enxofre monoclínico, que são formas cristalinas sólidas. O enxofre rômbico é a forma mais estável abaixo de 96°C e tem uma estrutura cristalina ortorrômbica. Acima desta temperatura, o enxofre monoclínico torna-se mais estável. O enxofre também pode formar anéis moleculares, com o ciclo de oito átomos (S₈) sendo o mais comum.

A alotropia tem implicações significativas em várias áreas, desde a química industrial até a nanotecnologia, pois permite o desenvolvimento de materiais com propriedades adaptadas para usos específicos, explorando as características únicas de cada alótropo.

Resumo Teórico

Modelo de Rutherford

O modelo atômico de Rutherford, proposto em 1911 pelo físico neozelandês Ernest Rutherford, marcou um avanço significativo na compreensão da estrutura atômica. Esse modelo surgiu a partir de experimentos realizados por Rutherford e sua equipe, incluindo Hans Geiger e Ernest Marsden, na Universidade de Manchester.

Parte Experimental:

O experimento central para o desenvolvimento do modelo atômico de Rutherford foi a famosa experiência de espalhamento de partículas alfa. Neste experimento, uma fina folha de ouro foi bombardeada com partículas alfa (núcleos de hélio). Segundo o modelo atômico de Thomson, vigente na época, as partículas alfa deveriam passar através da folha com pequenos desvios de trajetória. No entanto, Rutherford observou que a maioria das partículas passava direto, algumas eram ligeiramente desviadas e algumas poucas eram rebatidas quase diretamente para trás.

Descoberta do Próton:

A interpretação de Rutherford dessas observações levou à conclusão de que o átomo consistia em um núcleo denso e positivamente carregado, onde quase toda a massa do átomo estava concentrada. Essa descoberta foi crucial para a identificação posterior do próton, a partícula positivamente carregada no núcleo atômico.

Modelo Atômico de Rutherford:

O modelo proposto por Rutherford descrevia o átomo como um sistema solar em miniatura, com elétrons orbitando em torno de um núcleo central maciço. Este modelo contrastava drasticamente com o modelo de pudim de ameixa de Thomson, onde se acreditava que elétrons e carga positiva estavam distribuídos uniformemente em todo o átomo.

Limitações e Evolução:

Embora revolucionário, o modelo de Rutherford não explicava como os elétrons orbitavam o núcleo sem colapsar devido à atração eletrostática. Essa questão foi posteriormente abordada pelo modelo atômico de Bohr.