Você sabia que as substâncias podem se juntar, misturar-se e originar novas substâncias por meio de reações químicas? E que estas novas substâncias estão presentes no nosso dia a dia? Não? Então, venha estudar conosco e se preparar para o Enem! Show
As Leis Ponderais são três: Lavoisier, Proust e Dalton. Nesta aula iremos abordar apenas a Lei de Proust e a Lei de Dalton, uma vez que a lei de Lavoisier tem uma aula só pra ela. O que são Leis PonderaisAs Leis Ponderais se referem às massas dos elementos químicos envolvidos nas reações químicas. Elas têm também como objetivo investigar o comportamento destes elementos nas reações. Para começar nossa aula, vamos recordar rapidamente a Lei de Lavoisier, ou Lei da conservação das massas. Segundo essa lei, “a soma das massas dos reagentes é igual a soma das massas dos produtos”. Isso ocorre porque quando reagem entre si, as substâncias se separam e se transformam em outras substâncias, mantendo seus elementos químicos, mesmo que de forma diferente. Dessa maneira, seus átomos serão rearranjados em outras moléculas ou substâncias. Fácil, não é mesmo? Agora, vamos ver as demais Leis Ponderais que são tema desta aula. Lei de ProustA Lei de Proust também é conhecida como Lei de Proporções ou Lei das Constantes. Joseph Louis Proust (1754 – 1826) foi um químico e farmacêutico francês. Ele verificou que a quantidade de matéria dos reagentes e a quantidade de matéria dos produtos que participam de uma reação química, obedecem sempre a uma proporção fixa e definida. Em seus experimentos com substância puras, Proust observou que, independentemente do processo utilizado para obtê-las, a composição em massa dos elementos era sempre constante. Assim, se a massa de um reagente dobrar, o mesmo acontece com a massa do produto. As massas dos reagentes e dos produtos podem se alterar com a reação química, mas sempre terão relações proporcionais. Exemplos da Lei de ProustTemos como exemplo: uma reação entre carbono e oxigênio formando gás carbônico:
Neste exemplo simples, podemos verificar duas leis ponderais: a) Lavoisier: soma das massas dos reagentes é igual a soma das massa dos produtos. Assim: Na experiência 1: 6 g de carbono + 16 g de oxigênio = 22 g de gás carbônico. Na experiência 2: 12 g de carbono + 32 g de oxigênio = 44 g de gás carbônico. Então, as 2 experiências estão de acordo com a lei de Lavoisier. b) Lei de Proust: se dividirmos a massa de cada elemento das 2 experiências, teremos uma razão constante. Assim, 6/12 = 1/2 ; 16/32 = 1/2 e 22/44 = 1/2. Em outro exemplo temos a produção de ácido clorídrico (HCl), a partir de gás cloro (Cl2) e gás hidrogênio (H2), por meio de 3 experimentos distintos: gás cloro + gás hidrogênio → ácido clorídrico
Pela Lei de Proust, observa-se que para formar ácido clorídrico, ocorre sempre a proporção de 2/71: Dividindo: 4/142 = 2/71 (experiência número 2) e 6/213 = 2/71 (experiência número 3). Utilizamos 3 experimentos para formar a mesma substância (HCl), assim, se dividirmos as massas da primeira experiência pela segunda experiência, teremos o mesmo valor: 71/142 = 0,5 ; 2/4 = 0,5 ; 73/146 = 0,5. Videoaula sobre leis de Lavoisier e ProustPara aumentar seus conhecimentos sobre a Lei de Proust, assista ao vídeo: Lei de DaltonJohn Dalton (1776 – 1844), químico britânico, criou diversas teorias, dentre elas a Teoria Atômica, que segundo a qual: toda matéria é formada por pequenas partículas maciças e esféricas, chamadas átomos. Os elementos são formados por átomos isolados iguais, com massa e tamanho semelhantes, sendo indivisíveis. A combinação de diferentes átomos formava substâncias diferentes. Além da importantíssima Teoria Atômica, os escritos de Dalton confirmaram as leis ponderais de Lavoisier e de Proust. Segundo Dalton, a matéria é formada por átomos, que não podem ser criados e nem destruídos. Assim, se o número de átomos permanece constante durante uma reação química, a massa do sistema também se manterá constante, comprovando a Lei de Lavoisier. E que se a proporção em número de átomos é constante, a proporção em massa também será constante, comprovando a Lei de Proust. Com a realização de experimentos voltados às massas dos reagentes e dos produtos das reações químicas, Dalton criou a Teoria das Proporções Múltiplas. Nesta teoria, verificamos que a massa fixa de um dos elementos se combina com massas diferentes de um segundo elemento. Isto forma compostos diferentes, onde a massa desses compostos tem relação com a multiplicidade dos números. Podemos citar: N2 + O2 → diferentes compostos 28 g + 16 g N2O (44 g) 28 g + 32 g N2O2 (60 g) 28 g + 48 g N2O3 (76 g) 28 g + 64 g N2O4 (92 g) 28 g + 80 g N2O5 (108 g) Exercício resolvido sobre as Leis PonderaisPara compreender melhor esse conteúdo de química, vamos resolver um exercício juntos? 1) O cálcio reage com o oxigênio produzindo o óxido de cálcio, mais conhecido como cal virgem. Foram realizados dois experimentos, cujos dados estão alistados na tabela a seguir de forma incompleta: Descubra os valores de x, y e z com o auxílio das Leis de Lavoisier (Lei de Conservação das Massas) e de Proust (Lei das Proporções Constantes). Resolução: A lei de Lavoisier diz que a massa no sistema permanece constante, portanto, temos: 40 g + x = 56 g x = (56 – 40) g x = 16g A Lei de Proust diz que a proporção se mantém constante, então se a massa do oxigênio era 16 g e passou para 32 g, isso significa que ela dobrou. Assim, todos os outros valores também dobraram:
Exercícios sobre as leis ponderaisAgora, é com você! Para finalizar sua revisão, teste seus conhecimentos com esses exercícios: 1) (UFRJ – 2010) Segundo a tabela:
I) O valor de “x” é 32g. II) O valor de “y” é 6g. III) O valor de “z” é 22g. IV) Os cálculos usaram as leis de Lavoisier e Proust. a) apenas I, II e III são corretas. b) apenas I e III são corretas. c) apenas I e II são corretas. d) apenas I é correta. e) todas são corretas. 2) (Unesp – SP) Foram realizados 2 experimentos cujos dados constam na tabela:
Os valores de x, y e z são respectivamente: a) 4,0 ; 12 ; 12,5 b) 16,0 ; 6,0 ; 5,5 c) 4 ; 0,75 ; 1,25 d) 16,0 ; 0,75 ; 0,25 Gabarito:
Sobre o(a) autor(a):Texto elaborado por Roseli Prieto, professora de Química e Biologia da rede estadual de São Paulo. Já atuou em diversas escolas públicas e privadas de Santos (SP). É Gestora Ambiental e Especialista em Planejamento e Gestora de cursos a distância. Compartilhe:Como a teoria atômica de Dalton explica a lei de Proust?Proust afirmava que, durante uma reação química, as quantidades obedeciam a uma proporção em massa. A explicação dada por Dalton para a conclusão de Proust é a de que a formação de uma substância obedecia a uma proporção de átomos, logo, em massa.
O que a lei de Lavoisier têm com o modelo de Dalton?Segundo Dalton, a matéria é formada por átomos, que não podem ser criados e nem destruídos. Assim, se o número de átomos permanece constante durante uma reação química, a massa do sistema também se manterá constante, comprovando a Lei de Lavoisier.
O que dizem as leis de Lavoisier e Proust?Assim como Lavoisier, Proust realizou uma série de experiências e chegou à seguinte conclusão: “Uma dada substância composta é formada por substâncias mais simples, unidas sempre na mesma proporção em massa”. Essa também é uma lei da “natureza”, pois ocorre em todos os casos.
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