DESCRITORES DE QUÍMICA 3ª SÉRIE DO ENSINO MÉDIO

DESCRITORES DE QUÍMICA 3ª SÉRIE DO ENSINO MÉDIO 1. AS FERRAMENTAS DA QUÍMICA 1.1 Evidências de reações químicas D1 - Reconhecer a ocorrência de uma reação química através da descrição de um experimento* . (O) 1.2 Leis ponderais (Lei de Lavoisier e Lei de Proust) D2 - Prever massas de reagentes e produtos envolvidos nas reações, por meio da aplicação das leis de Lavoisier e Proust, utilizando dados obtidos a partir de experimentos de laboratório, de operações industriais ou de eventos da natureza. (G) 1.3 Misturas, substâncias simples e compostas D3 - Diferenciar misturas de substâncias a partir de suas propriedades físicas e químicas; substâncias simples de substâncias compostas através de análise de fórmulas moleculares e de processos de decomposição. (O) D4 - Inferir que a constância de algumas propriedades físicas e químicas pode servir como critério de pureza das substâncias. (G) 1.4 Quantidades D5 - Conceituar a grandeza “quantidade de matéria” (mol), aplicando-a corretamente em cálculos envolvendo situações-problema. (G) D6 - Estabelecer relações quantitativas entre as grandezas: massa, massa molar, massa molecular, quantidade de moléculas, quantidade de átomos e constante de Avogadro. (G) 2. A QUÍMICA DOS ELEMENTOS 2.1 Elementos, modelos atômicos e representações D7 - Caracterizar os modelos atômicos de Dalton, Thomson, Rutherford-Bohr e estabelecer comparações entre eles. (O) D8 - Reconhecer que o conceito de elemento químico diz respeito ao número atômico, independente de a espécie considerada possuir ou não carga elétrica. (B) D9 - Representar, de acordo com as normas da IUPAC, um átomo qualquer a partir do seu símbolo e das seguintes grandezas: número de massa, número atômico, evitando porém a utilização de exemplos hipotéticos do tipo: X, Y, Z, etc. (B) D10 - Distribuir os elétrons dos átomos neutros e íons (somente dos elementos representativos) de acordo com o modelo de Rutherford- Bohr (camadas - K, L...). (B) * Estão grafados em itálico os descritores que sinalizam para inovações no ensino da Química, os quais tiveram sugerida a sua inclusão nas avaliações, pelos consultores desta disciplina, ainda que em menor porcentagem. (N.do E.) 2.2 Tabela periódica D11 - Reconhecer que os elementos químicos estão agrupados na tabela periódica de modo que se pode prever como algumas de suas propriedades (raio atômico, eletronegatividade, caráter metálico, temperatura de fusão, temperatura de ebulição e densidade) variam nos grupos e nos períodos. (O) D12 - Extrair dados a respeito dos elementos químicos por meio da utilização da tabela periódica. (O) D13 - Determinar a posição de um elemento químico na tabela periódica a partir de seu número atômico ou de sua configuração eletrônica. (B) 2.3 Ligações químicas D14 - Reconhecer que as ligações químicas se estabelecem pela união entre átomos por meio da interação dos elétrons da camada de valência e representá-las através dos modelos de Lewis (fórmula eletrônica), estrutural e molecular. (O) D15 - Prever o tipo de ligação formada a partir da distribuição eletrônica dos átomos ligantes e de suas posições na tabela. (G) D16 - Explicar as ligações iônicas e covalentes pela teoria do octeto (Kossel-Lewis). (G) D17 - Explicar a condutibilidade elétrica e térmica dos metais, mediante o modelo da ligação metálica. (G) D18 - Associar as ligações de hidrogênio (Ponte de Hidrogênio), a interação dipolo-dipolo e as forças de Van der Waals às forças intermoleculares. (G) D19 - Explicar a solubilidade por meio dos conceitos de polaridade das ligações e das moléculas (geometria molecular). (G) D20 - Classificar as substâncias em iônicas ou moleculares, a partir de propriedades como: temperatura de fusão, temperatura de ebulição, estado físico nas condições ambientes, condutibilidade elétrica. (O) D21 - Explicar o aumento do volume da água no estado sólido, em relação ao do estado líquido, baseando-se nas ligações de hidrogênio. (G) 3. OS ESTADOS DA MATÉRIA 3.1 Gases D22 - Relacionar a hipótese de Avogadro com a construção do conceito de molécula. (G) D23 - Efetuar cálculos envolvendo as grandezas: volume molar, massa molar, número de moléculas, levando em conta que a quantidade de moléculas contidas em 22,4 litros (volume molar do gás ideal nas CNTP) é 6,02 . 1023. (O) D24 - Analisar, através de gráficos e tabelas, as transformações isotérmica, isobárica e isocórica. (G) D25 - Aplicar as leis dos gases, equação geral dos gases perfeitos e a equação de Clapeyron, na resolução de situações-problema (cotidiano), utilizando as unidades: atmosfera, milímetro de mercúrio, pascal, litro, metro cúbico, grau Celsius, kelvin, mol. (G) D26 - Explicar o comportamento dos gases por meio da teoria cinética. (G) D27 - Descrever as principais fontes e processos de obtenção dos gases: carbônico, oxigênio, hidrogênio e amônia por meio da linguagem discursiva, de esquemas e da linguagem simbólica própria da química (equações químicas). (O) D28 - Identificar as principais fontes geradoras dos seguintes poluentes atmosféricos: NO2, SO2, CO2, CO, aldeídos, hidrocarbonetos e clorofluorcarbonetos (CFC), bem como descrever os principais problemas gerados pela presença dos mesmos. (O) 3.2 Soluções aquosas D29 - Classificar as soluções em: diluída, concentrada, de acordo com a quantidade relativa entre soluto e solvente; solução saturada e não saturada, baseando-se no coeficiente de solubilidade. (O) D30 - Prever a solubilidade de uma substância a partir da interpretação de gráficos de curva de solubilidade, em função da temperatura e pressão (para gases). (G) D31 - Interpretar dados sobre a concentração de soluções expressas nas unidades: g/l , mol/l , porcentagem em massa (%) e ppm. (B) 3.3 Ácidos, bases, sais e óxidos D32 - Classificar substâncias em ácidos e bases a partir da ação sobre indicadores crômicos: fenolftaleína, papel de tornassol, etc.(O) D33 - Conceituar ácidos e bases, segundo a Teoria de Arrhenius. (B) D34 - Classificar ácidos e bases, quanto à força, utilizando dados obtidos a partir de experimentos sobre a condutibilidade elétrica de suas soluções aquosas. (O) D35 - Nomear e escrever as fórmulas químicas dos principais ácidos, bases, sais e óxidos, resultantes da combinação dos seguintes cátions e ânions: hidroxônio, sódio, potássio, amônio, cálcio, magnésio, ferro (II) e (III), alumínio, cloreto, nitrato, hidroxila, acetato, sulfato, sulfeto, óxido, carbonato e fosfato. (B) D36 - Representar, pela linguagem simbólica (equações químicas), as reações de neutralização ácido-base e reações de ácidos com metais que liberam gás hidrogênio. (B) D37 - Calcular concentrações de soluções ácidas e básicas, expressas em g/l , mol/l e %, bem como determinar a massa das substâncias através de titulações ácido-base. (O) D38 - Representar, por meio da linguagem simbólica própria da Química (equações químicas), as transformações químicas associadas ao fenômeno da chuva ácida e avaliar as conseqüências ambientais de tal fenômeno. (G) D39 - Descrever, por meio da linguagem discursiva e simbólica, os processos de obtenção de: ácido sulfúrico (processo de contato); soda cáustica (processo eletrolítico em solução aquosa de cloreto de sódio); óxido de cálcio (decomposição térmica do carbonato de cálcio) e as equações químicas pertinentes. (O) 3.4 Poluição da água D40 - Identificar as principais substâncias poluidoras da água das seguintes fontes: esgoto doméstico, dejetos industriais, detergentes, agrotóxicos, fertilizantes. (O) D41 - Descrever, por meio da linguagem discursiva, as principais etapas do tratamento da água utilizada nas cidades, reconhecendo produtos químicos utilizados e suas respectivas funções, para cada etapa do processo. (B) 3.5 Efeito de solutos nas propriedades físicas da água D42 - Reconhecer a dependência entre as propriedades coligativas e a concentração do soluto em solução. (O) D43 - Descrever, utilizando a linguagem discursiva, esquemas ou gráficos, as seguintes propriedades coligativas: abaixamento de pressão de vapor da água, abaixamento de temperatura de congelamento da água, elevação da temperatura de ebulição da água e pressão osmótica, procurando estabelecer relações com fenômenos da natureza e do cotidiano. (G) 3.6 Colóides D44 - Caracterizar o estado coloidal em termos de propriedades e estados físicos. (O) D45 - Relacionar as propriedades dos colóides a fenômenos da natureza e do cotidiano, tais como: smog, processamentos em indústrias alimentícias, diálises, etc. (G) 3.7 Estudo dos metais ferro e alumínio D46 - Descrever, por meio da linguagem discursiva, da linguagem simbólica (equações químicas) e de esquemas de produção industrial, os processos de obtenção do ferrogusa em alto-forno a partir do minério de hematita e do alumínio pelo processo Hall. (G) 4. O CONTROLE DAS REAÇÕES QUÍMICAS 4.1 Cinética química D47 - Representar graficamente dados da concentração de reagentes e/ou produtos de uma reação em função do tempo, tendo sido fornecidos valores tabelados destas grandezas. (B) D48 - Reconhecer os principais fatores que modificam a rapidez de reações, através da descrição de experimentos não hipotéticos. (O) D49 - Explicar, pela teoria de colisões moleculares, os fatores que influem na rapidez de uma reação: temperatura, superfície de contato e concentração. (G) D50 - Identificar num diagrama de energia de uma reação química aspectos como: a presença ou não de catalisadores, energia de ativação e complexo ativado. (O) D51 - Analisar a influência das concentrações iniciais dos reagentes na rapidez de uma reação, a partir da expressão matemática da lei da rapidez de reação. (O) D52 - Avaliar a influência da temperatura, pressão, catalisador, concentração de reagentes e produtos e superfície de contato, na otimização de processos na indústria química, a partir da análise de dados pertinentes, em forma de tabelas ou figuras. (O) 4.2 Equilíbrio químico 4.2.1 Caracterização do estado de equilíbrio D53 - Correlacionar, como característica do estado de equilíbrio, a constância das propriedades macroscópicas aos aspectos dinâmicos das reações no nível microscópico. (O) D54 - Identificar o estado de equilíbrio através da análise de gráficos de concentração de reagentes e produtos, em função do tempo. (O) 4.2.2 Deslocamento do equilíbrio D55 - Identificar os principais fatores que podem alterar um sistema químico em equilíbrio, a partir da análise das equações que representam sistemas em equilíbrio, da análise de gráficos e de experimento prático. (O) D56 - Prever o sentido do deslocamento de um equilíbrio químico, aplicando o Princípio de Le Chatelier. (G) 4.2.3 Constante de equilíbrio D57 - Calcular os valores de constantes de equilíbrio, a partir de dados de concentração e vice-versa. (O) D58 - Correlacionar o significado do valor da constante de equilíbrio a determinação da posição do equilíbrio químico (deslocado para a esquerda, deslocado para a direita) ou ao rendimento da reação. (G) 4.2.4 Aplicação industrial do estudo do equilíbrio químico D59 - Analisar o processo industrial de obtenção da amônia (processo Haber-Bosch), a partir da descrição do mesmo por meio da linguagem discursiva e da representação simbólica (equações químicas). (G) 4.2.5 Equilíbrio iônico: ácido-base D60 - Escrever a equação de dissociação de ácidos e bases e a correspondente expressão da constante de equilíbrio. (B) D61 - Correlacionar os valores das constantes de ionização Ka e Kb à força de ácidos e bases, respectivamente. (G) 4.2.6 Equilíbrio iônico da água D62 - Calcular valores de pH e pOH, partindo de concentrações de H+ (H3O+) e OH- e viceversa. D63 - Classificar um sistema aquoso em ácido, neutro ou básico, comparando o valor de seu pH com a escala de pH. (B) D64 - Analisar informações sobre a acidez em situações como: chuva ácida, derramamento de substâncias na água e no solo, uso descontrolado do solo, ingestão de refrigerantes, ação de biomoléculas, vitaminas, medicamentos e produtos de higiene pessoal. (G) 5. A ENERGIA NAS REAÇÕES QUÍMICAS 5.1 Eletroquímica 5.1.1 Conceitos básicos D65 - Determinar o estado de oxidação dos elementos a partir das fórmulas químicas. (B) D66 - Equacionar e balancear equações de oxidação e redução que tenham no máximo dois reagentes e dois produtos, identificando nas mesmas os agentes oxidante e redutor. (O) D67 - Analisar um experimento sobre a reação entre o ferro metálico e uma solução aquosa de sulfato de cobre e/ou a reação de formação de ferrugem. (G) 5.1.2 Pilhas D68 - Representar as semi-reações anódicas, catódicas e a reação global de uma pilha, pela linguagem simbólica (equações químicas) e pelas notações químicas esquemáticas conforme a convenção da IUPAC. (B) D69 - Representar por meio de equações químicas a pilha de Daniel e reconhecer os componentes dos diferentes tipos de pilhas: pilha de Leclanché, pilhas alcalinas, bateria de automóvel, bateria níquel-cádmio. (O) 5.1.3 Potenciais padrão de eletrodo D70 - Prever a possibilidade de ocorrência de uma reação espontânea, de oxidação e redução, analisando o valor do potencial padrão da pilha (Epilha) obtido a partir de dados de uma tabela de potenciais padrão de redução. (O) 5.1.4 Eletrólise ígnea e aquosa D71 - Identificar os principais produtos obtidos na eletrólise ígnea de cloreto de sódio e na eletrólise de uma solução aquosa do referido sal. (O) D72 - Explicar, por meio da linguagem simbólica (equações químicas) e/ou por meio de esquemas, a eletrólise de hidróxido de sódio ou ácido sulfúrico, em solução aquosa, apresentando o ânodo, cátodo, semi-equações, produtos, etc. (G) 5.1.5 Aplicações da eletrólise D73 - Descrever, por meio da linguagem discursiva e da linguagem simbólica (equações químicas), a galvanização como um dos processos industriais de aplicação da eletrólise, destacando aspectos como: proteção à corrosão e durabilidade do produto. (O) 5.2 Termoquímica 5.2.1 Reações endotérmicas e exotérmicas D74 - Classificar as reações quanto à energia absorvida ou liberada. (O) D75 - Expressar em unidades as grandezas: variação de energia de reação e variação de entalpia de reação (calor de reação) em: joule (J) ou quilojoule (kJ) (unidade recomendada) e em caloria (cal) ou quilocaloria (kcal) (unidade em desuso). (O) 5.2.2 Entalpia D76 - Calcular a variação de entalpia (DH) de reações, a partir de gráficos de energia, tabelas ou equações termoquímicas (aplicação da lei de Hess). (O) 5.2.3 Energias de ligação D77 - Calcular a variação de entalpia (DH) de uma reação a partir de dados de energia de ligação e vice-versa. (O) 5.3 Reações nucleares D78 - Reconhecer isótopos, radioisótopos e partículas alfa, beta e raios gama. (B) D79 - Descrever processos de produção de energia a partir da fissão e fusão nucleares. (B) D80 - Reconhecer no cotidiano algumas aplicações importantes e implicações sociais acerca do uso da energia nuclear: na Medicina, na Agricultura, na Arqueologia, na fabricação de armas nucleares, nas usinas nucleares Angra I e II, bem como analisar os acidentes de Chernobyl e de Goiânia. (O) 6 ESTUDO DOS COMPOSTOS DE CARBONO 6.1 Hidrocarbonetos D81 - Reconhecer que o petróleo é uma mistura de várias substâncias que podem ser separadas através de destilação fracionada e que tal processo de separação está baseado na diferença de temperaturas de ebulição e número de átomos de carbono das substâncias presentes na mistura. (O) D82 - Descrever, por meio de linguagem discursiva, o processo de craqueamento do petróleo. (O) D83 - Representar a tetravalência do átomo de carbono, ligações simples, duplas e triplas usando as fórmulas: estrutural plana (Kekulé) e espacial (Le Bel e Van’t Hoff). (B) D84 - Classificar hidrocarbonetos quanto à cadeia carbônica (saturada, insaturada, normal, ramificada, alifática, cíclica, alicíclica e aromática). (O) D85 - Formular e nomear os principais hidrocarbonetos, usando a nomenclatura usual e a recomendada pela IUPAC (substâncias com até 6 átomos de carbono). (B) D86 - Equacionar algumas reações importantes do metano, eteno e etino: combustão (completa e incompleta), hidrogenação catalítica, halogenação e a reação de obtenção do acetileno a partir de calcário e coque. (O) D87 - Identificar alguns produtos comuns (polietileno, poliestireno, PVC, nylon, borrachas, etc.) obtidos através de reações de polimerização. (O) 6.2 Isomeria D88 - Identificar os tipos de isômeros planos: função, cadeia, posição. (O) D89 - Escrever, a partir da fórmula molecular e do nome, as fórmulas estruturais dos possíveis isômeros de uma dada substância. (B) D90 - Reconhecer que as substâncias isômeras podem apresentar diferentes propriedades físicas e químicas. (O) 6.3 Funções oxigenadas D91 - Reconhecer fórmulas representativas das funções: álcool, aldeído, cetona, éter, ácido carboxílico, éster. (O) D92 - Escrever os nomes (usual e IUPAC) e as fórmulas (molecular e estrutural) de compostos representativos de: a) álcool (metanol e etanol); b) aldeído (metanal e etanal); c) cetona (propanona); d) éter (etoxietano); e) ácido carboxílico (ácido metanóico e ácido etanóico); f) éster (etanoato de etila). (O) D93 - Reconhecer os principais usos e aplicações industriais das substâncias: metanol, etanol, metanal, etanal, propanona, etoxietano, ácido metanóico, ácido etanóico e etanoato de etila. (O) 6.4 Funções nitrogenadas D94 - Reconhecer fórmulas representativas das funções: amina, amida e nitrila. (O) D95 - Expressar nomes (usual e IUPAC) e fórmulas (molecular e estrutural) de compostos representativos, tais como: alcalóides, anilina e uréia. (O) 6.5 Alguns materiais e substâncias importantes D96 - Reconhecer a presença das principais substâncias químicas em: sabões e detergentes, bebidas alcoólicas, refrigerantes, alimentos, remédios, pesticidas, gás de cozinha, gás natural, vinagre. (O) D97 - Reconhecer as fórmulas representativas de aminoácidos e que as proteínas são formadas por grupamentos de aminoácidos, ligados entre si por ligações peptídicas. (O) D98 - Reconhecer que os polímeros naturais, tais como glicogênio, sacarose, celulose e amido, são formados por moléculas de açúcares. (O) D99 - Reconhecer que óleos e gorduras pertencem às substâncias do grupo dos glicerídeos e são formadas por glicerol (glicerina) e ácidos graxos. (O) 7. ATIVIDADES EXPERIMENTAIS 7.1 Operações básicas de laboratório D100 - Descrever as operações básicas de laboratório e reconhecer os materiais utilizados em: aquecimento, filtração, purificação, preparação de soluções, titulação, medidas de massa, volume e temperatura, produção e recolhimento de gases. (O) 7.2 Segurança no laboratório D101 - Aplicar as regras básicas de segurança em algumas situações de laboratório, na indústria ou no cotidiano. (O)