Powered By Blogger

quarta-feira, 2 de novembro de 2011

Ciclo da matéria orgânica

CICLO DA MATÉRIA ORGÂNICA

A vida está continuamente sendo recriada a partir dos mesmos átomos: carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio, presentes nos principais constituintes da matéria viva: água, carboidratos, gorduras, proteínas e ácidos nucléicos. Esses átomos fazem parte de um ciclo permanente.

Ciclo do dióxido de carbono e do nitrogênio


Ciclo do enxofre

Fotossíntese e respiração

É um processo celular realizado por algas, plantas e algumas bactérias, que consiste na obtenção de açúcares a partir do CO2 e H2O usando energia solar absorvida pela clorofila. A fotossíntese pode ser representada assim:

6CO2  + 6H2O èluz solarè C6H12O6 + 6O2        ΔH: 2.820 kJ.mol-1

AH: A quantidade de calor liberada ou absorvida em uma reação, a pressão constante, é chamada calor de reação ou entalpia de reação e corresponde a diferença entre as entalpias dos produtos e reagentes.

Reação endotérmica a entalpia do sistema aumenta:  ΔH: H produtos – H reagentes > 0

Reação exotérmica ocorre liberação de calor do sistema: ΔH: H produtos – H reagentes < 0

A respiração dos animais e das plantas envolve a oxidação do açúcar, formando CO2 e H2O e liberando energia.

C6H12O6 + 6O2  è 6CO2  + 6H2O                          ΔH: - 2.820 kJ.mol-1

Com a fotossíntese, a concentração de CO2 tende a decrescer e com a respiração tende a aumentar. Esses processos inversos são biologicamente complementares.


Gases poluentes e sua origem:

Dióxido de carbono

Como decorrência da queima de combustíveis, foi detectada nas últimas décadas uma elevação da  concentração de CO2 na atmosfera de nosso planeta. Isso tem gerado considerável discussão sobre a intensificação do efeito estufa que poderia conduzir a um aquecimento do planeta e a conseqüências do aquecimento global.

Sulfeto de Hidrogênio e Monóxido de nitrogênio

Resultado dos processos nas indústrias químicas, queima de combustíveis fósseis, erupções vulcânicas e decomposição da matéria orgânica, sofrem transformações formando a chuva ácida.

Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e câncer

O benzopireno faz parte do grupo de compostos conhecidos como hidrocarbonetos policíclicos aromáticos de anéis condensados são perigosos a saúde, graças a seu potencial cancerígeno. São produzidos nas queimadas das florestas, erupções vulcânicas e na queima de combustíveis fosseis e nas minas de carvão. A fumaça dos cigarros contém várias substâncias aromáticas, que compõe o alcatrão do cigarro e formadas durante a queima do fumo. Entre ela está o benzopireno, por isso os fumantes estão mais sujeitos ao câncer de pulmão.

Ozônio

O ozônio na troposfera (camada de ar até 18 km) pode agravar sintomas de doenças respiratórias, além de provocar na população em geral, ardência nos olhos, dores de cabeça, tosse seca e cansaço. Ele é resultado da queima de combustíveis fosseis  e compostos orgânicos voláteis.

Monóxido de Carbono CO

Se a concentração de CO no ar for alta, haverá no sangue uma competição entre o CO e o O2 pelas moléculas da hemoglobina. Em virtude da maior tendência a interagir com o CO, a hemoglobina perde sua função de transportadora de oxigênio, ficando as células com menos oxigênio do que o necessário. 

Hb + CO è HbCO

% hemoglobina  desativada com CO
sintomas
0 a 1,9
nenhum
8 a 13,9
Dores de cabeça
27 a 32,9
vômitos
Acima de 65
morte

Com a presença do azul de metileno, haverá competição entre a hemoglobina e o azul de metileno pelas moléculas de CO. Nesse processo, o azul de metileno removerá o CO, deixando a hemoglobina livre para formar HbO2 e transportar o oxigênio as células, impedindo dessa forma, a morte do indivíduo.

 O ser humano e as águas

Captada nos rios e represas, a água é levada por adutoras até estações de tratamento, onde se torna potável.

Sistema de tratamento de água:

- a água é mistura com sulfato de alumínio e hidróxido de cálcio, que são agentes coagulantes onde ocorre aglomeração das partículas que afundam(decantam).

- depois, a água passa por uma camada de areia, que funciona como filtro, para reter os flóculos restantes e completar a limpeza.

- para desinfecção dos microorganismos da água são utilizados cloro e ozônio.

Sistema de tratamento de esgoto:

Compreende as seguintes etapas

Físicos: utilizando grades, peneiras, decantadores e floculadores

Químicos: pela adição de substâncias químicas

Biológicos: pela ação de agentes biológicos

A forma mais econômica de degradação da matéria orgânica é a biológica. A degradação ocorre pela ação de bactérias, protozoários ou algas.

Esses processos biológicos podem ocorrer pela via aeróbica, realizados por microorganismos que vivem em presença de oxigênio, ou pela via anaeróbica, por microorganismos que em ausência de oxigênio.

Processo aeróbico necessita de energia para agitação e aeração.

Matéria orgânica: COHNS + O2 + nutrientes è bactérias è CO2 + NH3 + C5H7NO2 + outros produtos è C5H7NO2 + 5O2 è 5CO2 + NH3 + 2H2O + energia

Na degradação anaeróbica a matéria orgânica é transformada em gás carbônico, gás metano, água e biomassa.

O ser humano e o solo

O crescimento demográfico, combinada com mudanças de hábitos, melhoria da qualidade de vida e desenvolvimento industrial, provoca aumento na quantidade de resíduos e na sua composição, com crescente participação de embalagens e outros materiais inertes, agravando os problemas de disposição do lixo. Não existe maneira de eliminar totalmente os resíduos. É cada vez mais necessário reduzir a quantidade de lixo produzida, o reuso e a recuperação de resíduos.

Devemos perguntar para onde vai toda a água que utilizamos e todo o lixo que produzimos?

Questões
1) Quais processos naturais podem estar associados a produção do dióxido de carbono (CO2) e podem contribuir para alterar a concentração desse gas na atmosfera?
2) Que atividades humanas podem estar associadas a emissão de CO2 ?
3) Quais as consequências do gás Sulfeto de Hidrogênio na atmosfera e como ele pode ser reconduzido ao solo?
4) Pessoas podem morrer envenenadas se existir monóxido de carbono (CO) em elevada concentração no ar, esse gas reage com a hemoglobina formando carboxi-hemoglobina HbCO.
Como a formação de HbCO pode interferir no processo respiratório a ponto de levar o indivíduo a morte?
5) O que é eutrofização da água?

Transformações químicas e eletricidade

TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS E ELETRICIDADE

Em nosso dia a dia presenciamos muitos fenômenos que ocorrem com o envolvimento de eletricidade: os raios que caem em uma tempestade, funcionamento de eletrodomésticos, a atração dos nossos cabelos por um pente plástico e também a passagem de corrente por diversos materiais (soluções iônicas).

A energia elétrica pode ser obtida por pilhas e baterias, pela ocorrência de transformações químicas e, para isso, são utilizados dois sólidos condutores associados com soluções aquosas condutoras ou pastas feitas a partir de materiais iônicos.

Pilha

O pólo positivo (cátodo) é sempre o eletrodo onde acontece redução, exemplo do cobre. O pólo negativo (ânodo) é onde acontece a oxidação, exemplo do zinco. Quando ocorre reação de redução, sempre deve acontecer outra reação que seja de oxidação.

                             
Poder relativo de oxidação e redução

Existe uma série de reatividade dos metais conhecidos e mostram a facilidade com que eles sofrem redução ou oxidação quando combinados com os outros.

è  Caráter oxidante crescente  è
K
Na
Ca
Mg
Al
Zn
Fe
Ni
Sn
Pb
Cu
Ag
Au
ç   Caráter redutor crescente   ç

Reações de oxirredução

A palha de aço colocada em uma solução de CuSO4, provoca uma mudança na coloração da solução e também na palha de aço. O descoramento da solução de CuSO4 ocorreu em função da transformação dos íons Cu2+ em cobre metálico.

Ocorrerá reação de deslocamento entre um metal e um íon metálico se, na série de reatividade, o metal estiver situado à esquerda do elemento que forma o íon metálico. Assim o Alumínio reage com solução aquosa de sulfato de cobre II, mas não reage com solução aquosa de cloreto de sódio. O que ocorre se colocarmos um parafuso de cobre e uma porca de zinco imersa em uma solução de ácido clorídrico diluída. Consultando a série de reatividade dos metais o cobre não reagirá e o zinco sim.

Essas associações metais/íons irão resultar na ocorrência de reações de oxirredução espontâneas. Esse tipo de reação que possibilita o funcionamento das pilhas, a partir daí é possível escolher os materiais que podem ser empregados na sua construção.

Pilha

É uma célula constituída por duas semicelulas, uma é o ânodo e outra é o cátodo.

Pilha seca comum, de rádios

Zn(s) + MnO2(s) + 2H2O è Zn2+ (aq) + Mn(OH)2(s) + 2OH-(aq)

Potencial elétrico da pilha é a diferença entre os potenciais de seus eletrodos.

∆Eo  = zinco + cobre

Potencial padrão de redução

Zinco:-0,76

Cobre: + 0,34

∆Eo = (eletrodo cátodo) – (eletrodo ânodo)

∆Eo = (0,34V) – (-0,76V)

∆Eo = +1,10V

Bateria

É um conjunto de células ligadas em série, intercalando pares de ânodo-cátodo. Exemplo: bateria de automóvel.

Desvantagem: elevado peso e risco de contaminação ambiental.

Vantagem: possibilidade de reversão das reações. Depois de dada a partida, o motor aciona um gerador que fornece energia elétrica para a recarga da bateria.

Bateria chumbo-ácido: automóveis

Pb(s) + PbO2(s) + 2HSO-4(aq) + 2H-(aq) è 2PbSO4(s) + 2H2O


Eletrolise

Eletrólise é o processo de indução de reações químicas de oxidação e redução não espontâneas, pela passagem de corrente elétrica em soluções iônicas ou em sais fundidos.

O processo de eletrolise é um método responsável pela obtenção de várias substâncias importantes, como cloro, hidróxido de sódio, hidrogênio. Na eletrólise, o pólo onde ocorre redução é o negativo e o pólo onde ocorre oxidação é o positivo.

Eletrólise da salmoura

Semi-reação anódica (eletrodo positivo) – oxidação

2Cl1-(aq) è Cl2(g) + 2é

Semi-reação catódica (eletrodo negativo) – redução

2Na + 2H2O(l) + 2é è H2 + 2NaOH1-(aq)

A soda cáustica (hidróxido de sódio) é usada na fabricação de sabões e detergentes.

Se os produtos se misturarem, ocorrem reações secundárias:

2NaOH + Cl2 NaOCl + H2

ou

2OH + Cl2 2OCl + H2

e no ânodo pode ocorrer, até certo ponto, outra reação:

4OH 2H2O + 4e

Na eletrólise o pólo positivo é o ânodo e o negativo é o cátodo. Na pilha é o contrário.
eletrólise
pilha
Pólo positivo
ânodo
cátodo
Pólo negativo
cátodo
ânodo


Os minérios mais comuns utilizados na obtenção de cobre são a calcopirita (CuFeS2), a calcosita (Cu2S), a azurita (CuCO3) e a cuprita (Cu2O). Os minérios são triturados, passam por processos de purificação e os produtos são submetidos a vários tratamentos térmicos. Esta mistura é purificada através de um processo eletrolítico no qual se formará cobre com 99% de pureza.

O alumínio é obtido a partir da bauxita – minério composto principalmente por Al(OH)3, que ao interagir com uma solução de soda cáustica, sofre transformações químicas, produzindo a alumina (Al2O3).

O óxido de alumínio Al(OH)3, ao passar por uma corrente elétrica em criolita fundida(NaAlF6), obtém-se alumínio fundido e oxigênio.

2Al3+ (dissolvido) + 3º2- (dissolvido) è 2Al + O2.

Galvanização

A Galvanização ou eletrodeposição é todo o processo eletrolítico que consiste em revestir superfícies de peças metálicas com outros metais. Este revestimento é feito, geralmente, para proteger a peça da corrosão e/ou como acabamento estético. Na galvanização utiliza-se dois eletrodos mergulhados numa solução eletrolítica ligados a uma fonte de corrente. A peça a ser revestida deve funcionar como cátodo (deve estar ligada ao pólo negativo da fonte). O ânodo, ligado ao pólo positivo da fonte, pode ser de um material inerte ou constituído pelo metal que se quer revestir a peça. A solução eletrolítica deve conter como eletrólito um sal que contem cátions do mesmo metal.

Um dos principais usos do zinco metálico é a proteção do ferro contra a corrosão. O ferro é mergulhado em zinco fundido ou recoberto eletroquimicamente.


LIXO ELETRÔNICO: Não devolva para a natureza o que ela não criou. Os perigos:

Na composição dos equipamentos eletrônicos existem substâncias tóxicas como mercúrio, chumbo, cádmio, belírio e arsênio – altamente perigosos à saúde humana. Além disso, para se produzir os aparelhos também são utilizados compostos químicos retardantes de chamas e PVC, que demoram séculos para se decompor no meio ambiente. Em contato com o ar, as águas e o solo, e por exposição direta ou indireta via água de abastecimento e alimentos, essas substâncias podem distúrbios no sistema nervoso, problemas renais e pulmonares, câncer e outras doenças, podendo, inclusive, afetar o cérebro.

Os metais pesados, com alta concentração no lixo eletrônico, têm a propriedade da bioacumulação nos organismos vivos e, dessa forma, se estender por toda a cadeia trófica, isto é, toda a cadeia alimentar, chegando ao topo onde se encontra o homem.

http://www.ambiente.sp.gov.br/mutiraodolixoeletronico/perigos.htm


Exercícios eletricidade e transformação química II

      1)      Na pilha o metal mais reativo é aquele que tem maior tendência de sofrer oxidação. Identifique numa pilha qual é o cátodo e qual é o ânodo:

  a) pólo positivo_______b) pólo negativo______

2)      Corrente elétrico é o movimento ordenado de partículas carregadas eletricamente. Qual é o sentido dos elétrons numa pilha: do pólo_________para o pólo_________

3)      Eletrólise é o sistema onde a corrente elétrica provoca uma reação química. Dê um exemplo de processo de eletrólise.

4)      Colocando a palha de aço numa solução de sulfato de cobre, percebe-se que a palha de aço muda de cor, adquirindo a cor do cobre metálico. Qual é o metal mais reativo, o cobre ou ferro?

5)      Soda cáustica e cloro são obtidos a partir da eletrólise de:

   a) cloreto de sódio       b|) óxido de alumínio           c) tetracloreto de carbono


domingo, 31 de julho de 2011

Forças de interação entre as partículas

FORÇAS DE INTERAÇÃO ENTRE AS PARTÍCULAS

Como as lagartixas podem caminhar pelas paredes e pelo teto?

   A água, em nosso planeta, encontra-se no estado sólido líquido e gasoso. A água doce, utilizável, 0,6% de toda água do planeta, já teria sido totalmente consumida se não fosse o ciclo hidrológico, que envolve, sob ação da energia solar, o movimento contínuo das águas: estado sólido nas geleiras polares, estado líquido nos oceanos, mares e rios, estado gasoso na atmosfera(vapor de água).

 
                + energia(fusão)                          + energia(evaporação)

H2O(sólido)         è              H2O(líquido)                è              H2O(gasoso)

             - energia(solificação)                   - energia(condensação)

            



Existem forças de interação não somente entre os átomos de Hidrogênio e Oxigênio, mas também entre as partículas de H2O no estado sólido, líquido e gasoso.

 Estado sólido

Nesse estado, os átomos da substância se encontram muito próximos uns dos outros e ligados por forças elétricas relativamente grandes.  Eles não sofrem translação ao longo do sólido, mas encontra-se em constante movimento de vibração (agitação térmica) em torno de uma posição média de equilíbrio. Em virtude da forte ligação entre os átomos, os sólidos possuem algumas características, tais como o fato de apresentarem resistência a deformações.

Na natureza, quase todos os sólidos se apresentam em forma de cristais, isto é, os átomos que os constituem são organizados de maneira regular, numa estrutura que se repete ordenadamente ao longo do sólido, denominada rede cristalina. Exemplo: cristal no Cloreto de Sódio (sal de cozinha).

Uma mesma substância pode se apresentar em estruturas cristalinas diferentes. O diamante e a grafite são constituídos por átomos de carbono, distribuídos de maneira diferente, as propriedades destes sólidos são muito diversas. A geometria da molécula é um dos fatores que afetam as temperaturas de ebulição.

Alguns sólidos deixam de apresentar em sua estrutura interna, a regularidade dos cristais, isto é, seus átomos não estão distribuídos em uma estrutura organizada, sendo denominados sólidos amorfos. Exemplo, vidro, alguns materiais plásticos, o asfalto, etc.


Estado líquido

Os átomos de uma substância líquida se apresentam  mais afastados uns dos outros do que no estado sólido e, conseqüentemente, as forças de ligação entre eles são mais fracas. Assim, o movimento de vibração dos átomos se faz mais livremente, permitindo que eles sofram pequenas translações no interior do líquido. É por este motivo que os líquidos podem escoar com facilidade, não oferecem resistência à penetração e tomam a forma do recipiente onde são colocados.

Do mesmo modo que nos sólidos amorfos, os átomos, nos líquidos, não estão distribuídos ordenadamente. Portanto, quando um cristal passa para o estado líquido, a sua rede cristalina é desfeita.

 Estado gasoso

A separação entre os átomos ou moléculas de uma substância no estado gasoso é muito maior que nos sólidos e líquidos, sendo praticamente numa a força de ligação entre estas partículas. Por este motivo, elas se movimentam livremente em todas as direções, fazendo com que os gases não apresentem forma definida e ocupem sempre o volume total do recipiente onde estão contidos.

Ligações químicas e propriedades das substâncias                                          
          

Temp. Ebulição ºC

NaCl: Cloreto de Sódio
1413
Ligação iônica, formada por cátions e ânions. Sólidos de elevada temperatura
de fusão e ebulição.
H2 Gás Hidrogênio
-252
Ligação de moléculas não polares covalentes: Dispersão de London. Baixas temperaturas de fusão e ebulição
HCl Cloreto de Hidrogênio
-85
Ligação de moléculas polares covalente, dipolo-dipolo e ligações de Hidrogênio: H2O
Diamante
>1000
Ligações covalentes em rede, sólidos duros com altas temperaturas de fusão, insolúveis em solventes comuns
Metais
variáveis
Cátions em nuvens eletrônicas, ligações metálicas possuem temperaturas de fusão variáveis, são condutores de calor e eletricidade, são maleáveis e dúcteis. Ex: Zinco, Chumbo, Cobre, Prata

As forças de interação intermoleculares são chamadas de forças de Van der Waals, considerando a existência de atrações intermoleculares em gases como Hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, etc.

Forças dispersão de London

Exemplo do gás butano é uma molécula apolar, ou seja, não tem pólos. Entretanto, em determinado instante, a nuvem eletrônica pode estar concentrada em uma região da molécula, o que causa uma carga parcial negativa e uma carga positiva em outra região. O dipolo formado pode induzir outro dipolo em uma molécula adjacente. Esses dipolos temporários orientados na mesma direção resultam em forças atrativas entre as moléculas(chamadas dde forças de dispersão de LONDON).

 Forças dipolo-dipolo

Exemplo do gás HCl, ha formação de um dipolo permanente na molécula, há uma polaridade na molécula. Essas interações entre dipolos são chamadas dipolo-dipolo. Estas ligações são mais fortes que as forças de London na molécula do Hidrogênio.

Estudo dos alcanos

Quanto maior for o número de átomos de carbono de um alcano, maior será sua temperatura de ebulição.
                           

Pata de lagartixa


Como as lagartixas podem caminhar pelas paredes e pelo teto?

Em 1960, o alemão Uwe Hiller sugeriu que um tipo de força atrativa, entre as moléculas da parede e as moléculas da pata da lagartixa, fosse a responsável por tal fato. Hiller sugeriu que estas forças fossem as forças intermoleculares de Van Der Waals.

A princípio, não lhe deram muito crédito.....mas depois tiveram que dar o braço a torcer.

O que permite às lagartixas desafiar a lei da gravidade e correr no teto da casa são as mesmas forças que atuam em ligações químicas. Chamadas forças de Van der Waals, elas são responsáveis pela atração entre certas moléculas, como as do carbono, no grafite, e as dos gases em geral. Sob certas condições essas moléculas trocam elétrons e se atraem.
Um grupo de pesquisadores americanos descobriu que o animal é capaz de criar uma interação atômica temporária com a parede graças a estruturas microscópicas existentes na sua pata conhecidas como setas.
Cada seta tem uma ponta em forma de brócolis onde se localizam entre 400 e 1 000 espátulas de meio milésimo de milímetro cada uma. São essas pontas que trocam elétrons com paredes ou outras superfícies lisas.
A força criada pelo contato é equivalente a dez vezes a pressão do ar o suficiente para entortar um arame. Elas fazem isso de uma maneira limpa, sem nenhum tipo de substância pegajosa.

As patas da lagartixa têm, cada uma, cerca de 2 milhões de pequenos vasos chamados setas. Cada seta possui na ponta centenas de espátulas de meio milésimo de milímetro.

Em contato com uma superfície lisa, as espátulas provocam um deslocamento de elétrons que faz com que as moléculas da pata e as da parede se atraiam mutuamente.

A descoberta ajudou os engenheiros a desenvolverem novos tipos de adesivos.

A lagartixa também inspirou cientistas a criarem um curativo interno que pode ser usado em cirurgias ou ferimentos internos.

A bandagem tem microestrutura similar à que torna as patas da lagartixa extremamente adesivas e os permite escalar paredes e até o teto.

Sobre essa microestrutura está uma fina camada de cola que ajuda a bandagem a se fixar em superfícies molhadas.

A bandagem é feita de uma borracha biológica que segue a estrutura ondulada encontrada nas patas das lagartixas.

O petróleo e os hidrocarbonetos

O  PETROLEO

O petróleo é uma mistura de milhares de hidrocarbonetos. Cada um apresenta moléculas de determinado tamanho, ao qual sua temperatura de ebulição está diretamente relacionada: os hidrocarbonetos formados por moléculas pequenas possuem temperaturas  de ebulição baixas; os formados por moléculas grandes, temperaturas de ebulição elevadas. A tabela a seguir mostra a relação entre o número de átomos de carbono e hidrogênio das moléculas de alguns hidrocarbonetos e suas temperaturas de ebulição:

substância
Nº atomos de carbono
Estado físico
Temperatura de ebulição C
Metano (CH4)
1
gas
-162
Etano(C2H6)
2
gas

Propano(C3H8)
3
gas

Butano(C4H10)
4
gas
0
Gasolina
5 a 12
líquido
40 a 200
Querosene
12 a 16
líquido
175 a 320
Óleo combustível
15 a 18
líquido
230 a 250
resíduo
Maior que 20
sólido
Asfalto, parafina



Para ser destilado o asfalto é conduzido dos tanques de armazenamento para uma fornalha, na qual se vaporiza. A mistura líquido-vapor é encaminhada para uma torre de fracionamento onde ocorre a destilação. Essa torre é uma grande coluna cilíndrica vertical, com vários pratos horizontais que se intercomunicam, cada uma com uma temperatura: quanto mais alta sua localização na torre, menor a temperatura.

Em cada prato, condensa-se uma fração do petróleo, cada uma com uma composição diferente. Nos pratos inferiores, obtem-se as moléculas maiores; nos superiores as moléculas menores. O principal componente da fração  que corresponde a gasolina é o octano(C8H16).

O método do craqueamento consiste em quebrar as moléculas maiores de hidrocarbonetos:

C17H36 è                    aquecimento è                               C8H16 + C9H20

Óleo combustível                                                                     gasolina

Outro método consiste na alquilação, que é a combinação de moléculas menores dos componentes gasosos para formar moléculas maiores:

C4H8 + C4H10  è            aquecimento + catalisador  è           C8H18

Gases do petróleo                                                                          gasolina

Motores de combustão interna

Os motores dos veículos a gasolina ou álcool são constituídos por um cilindro que movimenta um pistão, duas válvulas (uma de entrada e outra de saída de gases) e uma vela, que produz faísca elétrica. São os motores de quatro tempos.

Polímeros são materiais compostos por macromoléculas. Essas macromoléculas são cadeias compostas pela repetição de uma unidade básica, chamada mero. Daí o nome: poli (muitos) + mero. Os meros estão dispostos um após o outro como pérolas num colar. Uma macromolécula assume formato muito semelhante ao de um cordão. Logo pode-se fazer uma analogia: as macromoléculas de um polímero estão dispostas de uma maneira muito semelhante a um novelo de lã. É difícil extrair um fio de um novelo de lã. Também é difícil remover uma macromolécula de uma porção de plástico, pois as cadeias “seguram-se” entre si.



Hidrocarbonetos

O petróleo é formado quase exclusivamente por uma mistura de carbono e hidrogênio, os hidrocarbonetos, cujas moléculas são formadas de dois a dezenas de milhares de átomos de carbono ligados entre si por ligações covalentes. Essas ligações podem ser:


A característica do átomo de carbono de se unir a outros átomos de carbono, formando cadeias com número praticamente ilimitado de átomos, faz com que o número de compostos também seja ilimitado. O cristal de grafite e diamante são formados por ligações covalentes  com disposição diferente dos átomos de carbono. No grafite, os átomos de carbono foram camadas e suas ligações são fracas, enquanto que no diamante, cada átomo está diretamente ligado a outros quatro átomos, responsável pela sua rigidez e dureza.

HIDROCARBONETOS

ALIFÁTICOS(cadeias abertas)
Saturados – alcanos (ligações simples) –C-C-C-C-C-
Insaturados – alcenos (uma ligação dupla) –C-C-C=C-
Alcinos (uma ligação tripla) -C-C-C=C
Alcadieno (duas ligações duplas) –C-C=C-C=C

CÍCLICOS(cadeias fechadas)

Saturados – ciclanos (ligações simples)

                                              

     Ciclenos (uma ligação dupla)
   Ciclodienos (duas ligações duplas)

     Aromáticos (um ou mais núcleos benzênicos)

                 

Os hidrocarbonetos saturados com estrutura em cadeias abertas normais ou ramificadas constituem a série dos alcanos.

 

Por serem apolares,os alcanos são solúveis em solvente apolares ou fracamente polares como benzeno, éter clorofórmio e são insolúveis em solvente polares como a água.

A mais importante reação dos alcanos é a combustão, sendo, por isso, utilizados como combustíveis. No gás natural, temos o metano,no gás de botijão, o propano, nos isqueiros, o butano, na gasolina, o octano e outros hidrocarbonetos; na parafina, hidrocarbonetos de grande massa molecular.

A combustão completa produz gás carbônico água

CH4    +     2O2    è     CO2     +       H2O

metano

Os hidrocarbonetos insaturados caracterizam-se pela ligação dupla ou tripla carbono-carbono. Quando apresentam ligação duplas são chamados alcenos. Quando apresentam ligações triplas são chamados alcinos.

Os alcenos e alcinos, ao contrário dos alcanos, são muito reativos por causa das ligações duplas e tripla, o que permite a entrada