Aula 10 Ciências Capítulo 1 em Hindi Medium Baixar PDF
O Capítulo 1 de Ciências da Classe 10 é um dos capítulos mais importantes do programa CBSE. Ele lida com o tópico de reações e equações químicas, que são a base da química e de muitos outros campos da ciência. Neste capítulo, você aprenderá sobre os diferentes tipos de reações químicas, suas características e como escrever e balancear equações químicas. Você também aprenderá sobre os efeitos de equações químicas desbalanceadas no meio ambiente e na saúde humana.
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Reações Químicas e Equações
Definição e exemplos de reações químicas
Uma reação química é um processo no qual uma ou mais substâncias (chamadas reagentes) são transformadas em uma ou mais novas substâncias (chamadas produtos). Os átomos dos reagentes são rearranjados em uma reação química, resultando na formação de diferentes substâncias com diferentes propriedades.
Por exemplo, quando a fita de magnésio é queimada ao ar, ela reage com o oxigênio para formar óxido de magnésio, que é uma cinza branca. Esta é uma reação química porque uma nova substância (óxido de magnésio) é formada a partir das substâncias originais (magnésio e oxigênio).
Outro exemplo de reação química é a oxidação do ferro. Quando o ferro é exposto ao ar úmido, ele reage com o oxigênio e a água para formar óxido de ferro, que é uma substância marrom.Esta também é uma reação química porque uma nova substância (óxido de ferro) é formada a partir das substâncias originais (ferro, oxigênio e água).
Tipos de reações químicas
Existem muitos tipos de reações químicas, mas algumas das mais comuns são:
Reações de combinação
Uma reação de combinação é um tipo de reação química na qual duas ou mais substâncias se combinam para formar uma única substância. A forma geral de uma reação de combinação é:
A + B AB
Por exemplo, quando o gás hidrogênio e o gás cloro são misturados, eles se combinam para formar o gás cloreto de hidrogênio.
H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g)
Reações de decomposição
Uma reação de decomposição é um tipo de reação química na qual uma única substância se decompõe em duas ou mais substâncias mais simples. A forma geral de uma reação de decomposição é:
AB A + B
Por exemplo, quando o carbonato de cálcio (calcário) é fortemente aquecido, ele se decompõe em óxido de cálcio (cal virgem) e dióxido de carbono gasoso.
CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)
Reações de deslocamento
Uma reação de deslocamento é um tipo de reação química na qual um elemento mais reativo desloca um elemento menos reativo de seu composto. A forma geral de uma reação de deslocamento é:
A + BC AC + B
Por exemplo, quando o zinco metálico é adicionado à solução de sulfato de cobre, o zinco desloca o cobre de seu composto e forma a solução de sulfato de zinco e o cobre metálico.
Zn(s) + CuSO4(aq) ZnSO4(aq) + Cu(s)
Reações de duplo deslocamento
Uma reação de duplo deslocamento é um tipo de reação química na qual dois compostos trocam seus íons para formar dois novos compostos. A forma geral de uma reação de duplo deslocamento é:
AB + CD AD + CB
Por exemplo, quando uma solução de sulfato de sódio e uma solução de cloreto de bário são misturadas, elas trocam seus íons e formam um precipitado de sulfato de bário e uma solução de cloreto de sódio.
N / D2ENTÃO4(aq) + BaCl2(aq) BaSO4(s) + 2NaCl(aq)
Reações de oxidação e redução
Uma reação de oxidação e redução é um tipo de reação química na qual uma substância perde elétrons (oxidação) e outra substância ganha elétrons (redução). A substância que perde elétrons é chamada de agente redutor, e a substância que ganha elétrons é chamada de agente oxidante. A forma geral de uma reação de oxidação e redução é:
A + B A + B
Por exemplo, quando o óxido de cobre é aquecido com gás hidrogênio, o óxido de cobre perde oxigênio (oxidação) e o gás hidrogênio ganha oxigênio (redução). O óxido de cobre é o agente oxidante e o gás hidrogênio é o agente redutor.
CuO(s) + H2(g) Cu(s) + H2O(g)
Características das reações químicas
As reações químicas são acompanhadas por algumas mudanças observáveis que indicam que uma nova substância foi formada. Algumas das características comuns das reações químicas são:
Evolução do gás
Às vezes, uma reação química produz um gás como um dos produtos. O gás pode ser visto como bolhas ou vapores saindo da mistura de reação. Por exemplo, quando o vinagre (ácido acético) é adicionado ao bicarbonato de sódio (bicarbonato de sódio), o gás dióxido de carbono é liberado.
CH3COOH(aq) + NaHCO3(s) CH3COONa(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Mudança de temperatura
Às vezes, uma reação química libera ou absorve energia térmica do ambiente. Isso causa uma mudança na temperatura da mistura de reação. Por exemplo, quando a fita de magnésio é queimada ao ar, a energia térmica é liberada e a temperatura da mistura de reação aumenta.
Mg(s) + O2(g) 2MgO(s) + energia térmica
Formação de precipitado
Às vezes, uma reação química produz um sólido insolúvel como um dos produtos. O sólido se deposita no fundo do recipiente de reação ou permanece suspenso no líquido. Este sólido é chamado de precipitado. Por exemplo, quando uma solução de nitrato de chumbo e uma solução de iodeto de potássio são misturadas, forma-se um precipitado amarelo de iodeto de chumbo.
Pb(NÃO3)2(aq) + 2KI(aq) PbI2(s) + 2KNO3(aq)
mudança de cor
Às vezes, uma reação química produz um produto que tem uma cor diferente dos reagentes. Isso causa uma mudança na cor da mistura de reação. Por exemplo, quando pregos de ferro são mergulhados em solução de sulfato de cobre, o ferro desloca o cobre de seu composto e forma uma solução de sulfato de ferro, que é de cor verde. A cor da solução muda de azul para verde.
CuSO4(aq) + Fe(s) Fe SO4(aq) + Cu(s)
Mudança de estado
Às vezes, uma reação química produz um produto que tem um estado diferente (sólido, líquido ou gasoso) dos reagentes. Isso causa uma mudança no estado da mistura de reação. Por exemplo, quando a água é eletrolisada, ela se decompõe em gás hidrogênio e gás oxigênio.
2H2O(l) 2H2(g) +O2(g)
equações químicas
Definição e símbolos de equações químicas
Uma equação química é uma forma de representar uma reação química usando os símbolos e fórmulas dos reagentes e produtos. Ele mostra o número e o tipo de átomos envolvidos na reação, bem como o estado físico e as condições da reação.
Uma equação química consiste em duas partes: o lado esquerdo (LHS) e o lado direito (RHS). O LHS mostra os reagentes e o RHS mostra os produtos. Uma seta () é usada para separar o LHS e o RHS e indica a direção da reação.
Alguns símbolos e abreviações comuns usados em equações químicas são:
SímboloSignificado
(s)Estado sólido
(eu)Estado líquido
(g)Estado gasoso
(aq)Estado aquoso (dissolvido em água)
+Sinal de mais (usado para separar dois ou mais reagentes ou produtos)
Rende ou produz (usado para separar reagentes e produtos)
Reação reversível (usada para indicar que a reação pode prosseguir em ambas as direções)
ΔCalor (usado para indicar que o calor é fornecido à reação)
Catalisador (usado para indicar que uma substância é adicionada para acelerar a reação sem ser consumida)
[ ]Concentração (usada para indicar a concentração de uma substância em moles por litro)
Pressão (usada para indicar a pressão de uma substância em atmosferas)
( )Temperatura (usada para indicar a temperatura de uma substância em graus Celsius)
Balanceamento de equações químicas
O balanceamento de equações químicas é um processo que garante que o número e o tipo de átomos em ambos os lados da equação sejam iguais. Isso se baseia na lei da conservação da massa, que afirma que a matéria não pode ser criada nem destruída em uma reação química.
Para balancear uma equação química, precisamos ajustar os coeficientes (os números antes dos símbolos ou fórmulas) dos reagentes e produtos, para que tenham o mesmo número de átomos de cada elemento. Não podemos alterar os subscritos (os números após os símbolos) dos reagentes e produtos, pois eles indicam suas fórmulas químicas.
Por exemplo, considere a seguinte equação química não balanceada:
Zn + HCl ZnCl2 + H2
Para equilibrar essa equação, precisamos garantir que haja números iguais de átomos de zinco, hidrogênio e cloro em ambos os lados. Podemos fazer isso colocando um 2 antes de HCl no LHS e antes de H2 no RH. Isso nos dá:
Zn + 2HCl ZnCl2 + 2H2
Essa equação agora está balanceada, pois há um átomo de zinco, dois átomos de hidrogênio e dois átomos de cloro em ambos os lados.
Efeitos de equações químicas desbalanceadas
Se uma equação química não estiver balanceada, significa que ela não segue a lei da conservação da massa. Isso implica que alguns átomos são criados ou destruídos na reação, o que não é possível. Portanto, uma equação química não balanceada não representa com precisão uma reação química.
Uma equação química desbalanceada também pode levar a cálculos e previsões incorretas sobre as quantidades e propriedades dos reagentes e produtos. Por exemplo, se usarmos uma equação química não balanceada para calcular a massa de um produto, podemos obter uma resposta errada que viole a lei de conservação da massa. Por exemplo, se usarmos a equação desbalanceada: Zn + HCl ZnCl2 + H2
para calcular a massa de gás hidrogênio produzida a partir de 65 g de zinco e 73 g de ácido clorídrico, podemos obter: 65 g Zn (1 mol Zn / 65 g Zn) (1 mol H2 / 1 mol Zn) (2 g H2 / 1 molH2) = 2 gH2
73 g HCl (1 mol HCl / 36,5 g HCl) (1 mol HCl2 / 1 mol HCl) (2 g H2 / 1 molH2) = 4 gH2
Massa total de H2 = 2g + 4g = 6g
Esta resposta está incorreta, pois implica que a massa dos produtos (ZnCl2 + H2) é maior que a massa dos reagentes (Zn + HCl). Isso viola a lei da conservação da massa, que afirma que a massa dos produtos deve ser igual à massa dos reagentes.
Se usarmos a equação balanceada: Zn + 2HCl ZnCl2 + 2H2
para calcular a massa de gás hidrogênio produzida a partir de 65 g de zinco e 73 g de ácido clorídrico, obteremos: 65 g Zn (1 mol Zn / 65 g Zn) (1 mol H2 / 1 mol Zn) (2 g H2 / 1 molH2) = 2 gH2
73 g HCl (1 mol HCl / 36,5 g HCl) (1 mol HCl2 / 2 mol HCl) (2 g H2 / 1 molH2) = 2 gH2
Massa total de H2 = 2g + 2g = 4g
Esta resposta está correta, pois implica que a massa dos produtos (ZnCl2 + H2) é igual à massa dos reagentes (Zn + HCl). Isso segue a lei da conservação de massa, que afirma que a massa dos produtos deve ser igual à massa dos reagentes.
Resumo e pontos-chave
Neste artigo, aprendemos sobre o Capítulo 1 de Ciências da Classe 10 no download do PDF médio em hindi. Também aprendemos sobre os seguintes conceitos e termos relacionados a reações e equações químicas:
Uma reação química é um processo no qual uma ou mais substâncias são transformadas em uma ou mais novas substâncias.
Uma equação química é uma forma de representar uma reação química usando os símbolos e fórmulas dos reagentes e produtos.
Uma equação química balanceada é uma equação química que segue a lei da conservação da massa, que afirma que a matéria não pode ser criada nem destruída em uma reação química.
Uma equação química desbalanceada é uma equação química que não segue a lei de conservação da massa e pode levar a cálculos e previsões incorretas.
Os tipos comuns de reações químicas são reações de combinação, reações de decomposição, reações de deslocamento, reações de deslocamento duplo e reações de oxidação e redução.
As características comuns das reações químicas são evolução de gás, mudança de temperatura, formação de precipitado, mudança de cor e mudança de estado.
Perguntas e respostas frequentes
Q1. Qual é a diferença entre uma transformação física e uma transformação química?
A1. Uma mudança física é uma mudança na qual nenhuma nova substância é formada e apenas as propriedades físicas como forma, tamanho, cor, estado, etc. são alteradas. Por exemplo, derretimento do gelo, corte de papel, dobramento de arame, etc. são mudanças físicas.
Q2. Qual é a diferença entre uma reação endotérmica e uma reação exotérmica?
A2. Uma reação endotérmica é um tipo de reação química na qual a energia térmica é absorvida do ambiente. A temperatura da mistura de reação diminui em uma reação endotérmica. Por exemplo, fotossíntese, decomposição de carbonato de cálcio, etc. são reações endotérmicas.
Uma reação exotérmica é um tipo de reação química na qual a energia térmica é liberada para o ambiente. A temperatura da mistura de reação aumenta em uma reação exotérmica. Por exemplo, combustão, respiração, neutralização, etc. são reações exotérmicas.
Q3. Qual é a diferença entre um catalisador e um inibidor?
A3. Um catalisador é uma substância que acelera a taxa de uma reação química sem ser consumida ou alterada no processo. Reduz a energia de ativação necessária para que a reação ocorra. Por exemplo, platina, dióxido de manganês, enzimas, etc. são catalisadores.
Um inibidor é uma substância que diminui a velocidade de uma reação química ou impede que ela ocorra.Aumenta a energia de ativação necessária para que a reação ocorra. Por exemplo, conservantes, antioxidantes, venenos, etc. são inibidores.
Q4. Qual a diferença entre oxidação e redução?
A4. A oxidação é um processo no qual uma substância perde elétrons ou ganha oxigênio ou perde hidrogênio. Isso resulta em um aumento no estado de oxidação ou valência da substância. Por exemplo, quando o ferro enferruja, ele perde elétrons e ganha oxigênio.
Fe(s) Fe(aq) + 2e (perda de elétrons)
Fe(s) + O2(g) Fe2O3(s) (ganho de oxigênio)
A redução é um processo no qual uma substância ganha elétrons ou perde oxigênio ou ganha hidrogênio. Isso resulta em uma diminuição no estado de oxidação ou valência da substância. Por exemplo, quando o óxido de cobre é reduzido pelo gás hidrogênio, ele ganha elétrons e perde oxigênio.
Cu(aq) + 2e Cu(s) (ganho de elétrons)
CuO(s) + H2(g) Cu(s) + H2O(g) (perda de oxigênio)
Q5. Qual é a diferença entre uma equação básica e uma equação balanceada?
A5. Uma equação de esqueleto é uma equação química que mostra apenas os símbolos e fórmulas dos reagentes e produtos sem indicar seus coeficientes ou estados físicos. Não segue a lei de conservação de massa e pode ter números desiguais de átomos em ambos os lados. Por exemplo:
Zn + HCl ZnCl2 + H2 (equação do esqueleto)
Uma equação balanceada é uma equação química que mostra os símbolos e fórmulas dos reagentes e produtos junto com seus coeficientes e estados físicos. Segue a lei da conservação da massa e tem números iguais de átomos em ambos os lados. Por exemplo:
Zn(s) + 2HCl(aq) ZnCl2(aq) + 2H2(g) (equação balanceada)
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