QUI - Reações Químicas

O que evidencia uma reação é a transformação que ocorre nas substâncias em relação ao seu estado inicial, essas modificações dependem do tipo de reação que os reagentes irão passar.

Existem vários critérios para classificar reações químicas, um deles relaciona o número de substâncias que reagem (reagentes) e o número de substâncias produzidas (produtos). Para melhor exemplificar iremos utilizar as letras: A, B, C,X, Y.

Reação de síntese ou adição: são aquelas que duas ou mais substâncias originam um único produto.

A + B → C

Exemplo dessa reação: quando o magnésio reage com o oxigênio do ar:

2Mg(s) + 1 O₂(g) → 2MgO(s)

Essa reação se faz presente em flashes fotográficos descartáveis e foguetes sinalizadores.

Reação de análise ou decomposição: nessa reação uma única substância gera dois ou mais produtos.

A → B + C

Algumas reações recebem nomes especiais:

Eletrólise: as substâncias se decompõem pela passagem de corrente elétrica.
Fotólise: decomposição da substância química pela luz.
Pirólise: decomposição pela ação do calor e do fogo.

Exemplo: Os airbags são dispositivos de segurança presentes em vários automóveis. Quando acionamos esse dispositivo, a rápida decomposição do composto de sódio NaN₃(s) origina N₂(g) que faz inflar os airbags. Veja a reação:

2 NaN₃(s) → 3 N₂(g) + 2 Na(s)

Reação de simples troca ou deslocamento: ocorre quando uma substância simples reage com uma composta originando novas substâncias: uma simples e outra composta.

A + XY → AY + X

Exemplo: Quando uma lâmina de zinco é introduzida em uma solução aquosa de ácido clorídrico, vai ocorrer a formação de cloreto de zinco e o gás hidrogênio vai ser liberado.

Zn (s) + 2 HCl (aq) → ZnCl₂(aq) + H₂ (g)

Observe que o Zinco deslocou o Hidrogênio, daí o porque do nome “reação de deslocamento”.

Reação de dupla troca: dois reagentes reagem formando dois produtos, ou seja, se duas substâncias compostas reagirem dando origem a novas substâncias compostas recebem essa denominação.

AB + XY → AY + XB

Exemplo: a reação entre o ácido sulfúrico com hidróxido de bário produz água e sulfato de bário.

H₂SO₄ (aq) + Ba(OH)₂(aq) → 2 H₂O(l) + BaSO₄(s)

BIO - Protozoários

Os protozoários são seres unicelulares, mas, diferentemente das bactérias, eles tem carioteca (cariomembrana, sãoeucariontes). São complexos, com sistema reprodutor, digestivo, de locomoção, produção de energia, etc), por isso, por muitos anos, foram considerados “animais unicelulares”. Eles ainda podem viver em colônias, sozinhos ou parasitando. Podem ser encontrados em água doce, salgada, em terras úmidas ou ainda dentro de outros seres. Seu modo de vida é livre, mas alguns protozoários são parasitas, e podem causar doenças ao homem.

Reprodução

Os representantes do reino protista se reproduzem através de bipartição (conhecida também como cissiparidade oudivisão binária). Como nas bactérias, a célula cresce, têm seu núcleo dividido em dois, através da mitose (reprodução assexuada), e então, o resto da célula se divide, originando duas células genéticamente idênticas. Veja mais detalhes sobre a reprodução no artigo sobre Reprodução e Ciclo de Vida dos Protozoários.

Classificação dos Protistas

Os protozoários podem ser classificados de acordo com seu modo de locomoção:

- Rizópodes: locomoção por pseudópodes, que são pseudo-pés (pés-falsos);
- Ciliados: locomoção através de cílios;
- Flagelados: locomoção através de flagelos;
- Esporozoários (ou apicomplexos): não têm sistema de locomoção;

Rizópodes (Filo Rhizopoda)

Grupo onde é encontrado a Ameba, que usa muitos pseudópodes para locomoção. Observe na figura:

A ameba é um ótimo exemplo de protozoário. Obtêm alimentos através do processo chamado fagocitose, e digere o alimento nos vacúolos digestivos.

A densidade do seu citoplasma é maior que a da água que o envolve no ambiente, por isso ela tem que periódicamente realizar a osmose, que é fazer o equilíbrio de água dentro do organismo. Para isso, ela utiliza os vacúolos pulsáteispara expulsar a água em excesso. Na realidade, o nome pulsátil é errôneo, pois o que acontece é que o vacúolo se forma cheio de água dentro da célula, se desloca até a membrana celular, e se desfaz lá, jogando a água para fora, e não como se fosse um “coração” batendo frenéticamente.

Ciliados (Filo Ciliophora)

Os ciliados recebem este nome pois se movem com o auxílio de cílios, que estão em toda a superfície do protozoário. Este tipo aparece geralmente em água doce e salgada, e onde existe matéria vegetal em decomposição. Eles executam também outro tipo de reprodução, chamado de conjugação (sexuada), onde uma célula transmite material genético para outra célula, ocasionando uma variabilidade genética, o que é essencial para qualquer tipo de ser vivo. Depois da conjugação, as células realizam a reprodução assexuada.

Flagelados

Os flagelados são de vida livre e muitos deles são parasitas de humanos, como:

Trichomonas vaginalis – fica alojado no aparelho reprodutor humano, geralmente nas mulheres, na vagina. Provoca muita coceira, ardência e corrimento, a Tricomoníase.

Trichomonas vaginalis

Giardia lamblia – causa a giardíase, no intestino. os sintomas são náuseas, cólicas, diarréia, etc.

Giardia lamblia

E também: Leishmania brasiliensis (causa a Leishmaniose); Tripanossoma cruzi (Doença de Chagas);

Esporozoários (Apicomplexos)

No grupo dos esporozoários encontram-se os protistas que não têm qualquer tipo de sistema de locomoção. Todos eles são parasitas obrigatórios. O nome “Apicomplexos” vêm de uma parte do protista, responsável pela perfuração da membrana celular das futuras células hospedeiras. Os mais comuns são do gênero Plasmodium, que causam a Malária, e do gênero Toxoplasma, que causam a toxoplasmose.

FÍS - MRUV

Diferentemente do MRU, o movimento retilíneo uniformemente variado- também conhecido por MRUV-, demonstra que a velocidade varia uniformemente em razão ao tempo. O Movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) pode ser definido como um movimento de um móvel em relação a um referencia ao longo de uma reta, na qual suaaceleração é sempre constante . Diz-se que a velocidade do móvel sofre variações iguais em intervalos de tempo iguais. No MRUV a aceleração média assim como sua aceleração instantânea são iguais.

Obs:A aceleração instantânea refere-se a um determinado intervalo de tempo “t” considerado, definida matematicamente por; α=lim_Δt->0=Δv/Δt. Para o estudo da cinemática no ensino médio não é especialmente necessária sabermos a conceituação matemática de aceleração instantânea,uma vez que envolve limites assim como diferenciais que só são vistos na maioria das vezes no ensino superior em relação aos cursos de exatas. Basta sabermos o cálculo da aceleração média pois ambas no MRUV são iguais como mencionado acima.

Função da velocidade determinada no MRUV

Para obtermos a função velocidade no MRUV devemos relembrar e aplicar o conceito de aceleração média.

αm=ΔV/Δt

• Δv: Variação de velocidade
• Δt: Variação de tempo

Vejamos o exemplo a seguir.

1) Um carro encontra-se parado em uma rodovia federal devido uma colisão de 2 veículos que estão impedindo o tráfego normal na pista. Imediatamente os 2 veículos são retirados da pista e a mesma é liberada. O condutor do carro que estava parado então acelera o carro (pisa no acelerador), depois de passados 5s o velocímetro do carro marca 30 km/h. Qual foi a aceleração média do carro?

αm=ΔV/Δt

30km/h=8,33m/s

αm=8,33-0/5

αm=1,66m/s²

Então, considerando como o exemplo acima o móvel com velocidade inicial v₀ no instante t₀=0s e num instante posterior adquire uma velocidade v num instante de tempo t, temos:

α=ΔV/Δt

α=V-V_o/t-t_o

Como t₀=0s, segue

a=V-V₀/t

Isolando V,

V=V₀+at

Movimento acelerado e retardado

Movimento acelerado: tomemos como exemplo a função v=15+2t. Sabemos que sua velocidade inicial é v₀=15m/s e a aceleração constante do movimento é igual a 2m/s², podemos perceber que qualquer valor para t positivo ou igual a 0 (t≥0)a velocidade sempre será positiva,logo o movimento é acelerado.

Movimento retardado: tomemos como exemplo a função v=-6+2t. Sabemos que sua velocidade inicial é v_o=-6m/s e sua aceleração constante é a=2m/s²,podemos perceber que para 0≤ t<3 a="a" anula="anula" assim="assim" do="do" e="e" m="m" movimento="movimento" o="o" para="para" retardado="retardado" se="se" sendo="sendo" t="t" vel="vel" velocidade="velocidade">3 o móvel muda de sentido passa de retardado para acelerado.

2) Exemplo

A velocidade de uma partícula varia de acordo com a função v=4+8t.Pede-se

• a) A velocidade inicial da partícula
• b) A aceleração da partícula
• c) A velocidade da partícula no instante t=2s
• d) A variação de velocidade nos 4 primeiros segundos

Resolução

a)      Como V=v_o+at ,temos v=4+8t ,então v_o=4m/s

b)      Sua aceleração é constante característica do MRUV,a=8m/s²

c)      V=4+8.2=20m/s

d)      V₄= 4+8.4=36m/s ; Então ΔV= V₄-V₀=36-4=32m/s

Função Horária do MRUV

Sabendo-se que a aceleração no MRUV permanece constante podemos calcular a variação do espaço de um móvel no decorrer do tempo.

S=S_o+Vot+at²/2

A fórmula acima constitui uma função quadrática (2ºgrau).

3)Vejamos um exemplo rápido.

Determine a velocidade inicial o espaço inicial e a aceleração do móvel uma vez que o mesmo encontra-se em MRUV seguindo a função S=20-2t+t²

Resolução

Como S=S_o+Vot+at²/2,temos

S_o=20m

V₀=-2m/s

a= 1×2=2m/s²

Equação de Torricelli

Se substituirmos a equação V=v_o+at na equação S=S_o+Vot+at²/2, teremos a equação de Torricelli

V²=v₀²+2αΔs

4)Exemplo:

Um determinado veiculo em certo instante, possui uma velocidade de 20m/s. A partir deste instante o condutor do veiculo acelera seu carro constantemente em 4m/s².Qual a velocidade que o automóvel terá após ter percorrido 130m.

Resolução:

Aplicando a equação de Torricelli, temos

V²=v₀²+2αΔs

V²=20²+2.4.130

V²=400+1040

V²=1440

V=38m/s