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Suspensões

Suspensão é um tipo de mistura formada por duas ou mais fases (mistura heterogênea). Existem a fase externa que normalmente é um líquido ou semi-sólido e a fase interna formado por partículas sólidas insolúveis. Esse tipo de sistema apresenta muitos detalhes com relação a formulação, estabilidade e embalagem.

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Efeito Tyndall

O efeito Tyndall, como o próprio nome indica, foi descoberto pelo físico irlandês John Tyndall (1820-1893). Consiste nadifusão da luz por parte das chamadas partículas coloidais (de tamanho muito reduzido).
Quando estas partículas têmum diâmetro inferior à vigésima parte do comprimento de onda da luz incidente,
origina-se um feixe polarizado, polícromoe com o predomínio do azul (daí a coloração diurna do céu).
Para a luz transmitida a situação é, contudo, diferente,verificando se o predomínio do vermelho
(coloração do céu quando o Sol se põe).
Esta coloração desaparece com oaumento do diâmetro das partículas, passando a esbranquiçada em virtude de se
sobreporem a reflexão e a difusão. Este fenómeno assemelha-se ao que se observa quando um
raio luminoso atravessa uma sala escura e permite aobservação das partículas de poeiras suspensas no ar.
O fundamento do ultramicroscópio baseia-se neste efeito.

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Tabela

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Movimento browniano

O movimento browniano, como o próprio nome indica, foi descoberto em 1827 pelo botânico inglês Robert Brown
(1773-1858) quando estudava as partículas de pólen.
Este movimento consiste num movimento aleatório contínuo de partículas sólidas microscópicas (de cerca
de 1micrómetro de diâmetro) quando em suspensão num fluido.

Pensou-se inicialmente tratar-se da manifestação de qualquer força vital.

Reconheceu-se posteriormente ser umaconsequência do bombardeamento das partículas pelas moléculas
do líquido em constante movimento.
Quanto mais pequenas forem as partículas, mais extensos são os seus movimentos.
O efeito é igualmente visível compartículas em suspensão num gás em repouso.

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Um colóide, ou dispersão coloidal, é um tipo de dispersão em que as partículas do disperso ficam disseminadas no seio do dispersante, que pode ser a água, sem sofrerem deposição por ação da gravidade, o que aparentemente confere à mistura um aspeto homogéneo dado que as dimensões das partículas em causa são muito reduzidas (entre 10-6 a 10⁻⁹m).

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Aaaaaaaa

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Ligação Metálica

É a ligação que ocorre entre os metais, elementos considerados eletropositivos e bons condutores térmico e elétrico. Para tanto, alguns metais perdem elétrons da sua última camada chamados de "elétrons livres" formando assim, os cátions.

A partir disso, os elétrons liberados na ligação metálica  formam uma "nuvem eletrônica", também chamada de "mar de elétrons" que produz uma força fazendo com que os átomos do metal permaneçam unidos. Exemplos de metais: Ouro (Au), Cobre (Cu), Prata(Ag), Ferro (Fe), Níquel (Ni), Alumínio (Al), Chumbo (Pb), Zinco (Zn), entre outros.

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Ligação Covalente Dativa

Também chamada de ligação coordenada, a ligação covalente dativa é semelhante à dativa, porém ela ocorre quando um dos átomos apresenta seu octeto completo, ou seja, oito elétrons na última camada e o outro, para completar sua estabilidade eletrônica necessita adquirir mais dois elétrons.

Representada por uma seta um exemplo desse tipo de ligação é o composto dióxido de enxofre SO2: O = S → O

Isso ocorre porque é estabelecida uma dupla ligação do enxofre com um dos oxigênios a fim a de atingir sua estabilidade eletrônica e, além disso, o enxofre doa um par de seus elétrons para o outro oxigênio para que ele fique com oito elétrons na sua camada de valência .

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Ligação Covalente

Também chamada de ligação molecular, as ligacoes cuovalentes são ligações em que ocorre o compartilhamento de elétrons para a formação de moléculas estáveis, segundo a Teoria do Octeto; diferentemente das ligações iônicas em que há perda ou ganho de eletroens

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A partir disso, a "Teoria ou Regra do Octeto" postula que um átomo adquire estabilidade quando possui 8 elétroens na camada de valência (camada electrónica mais externa), ou 2 elétrons quando possui apenas uma camada.

Para tanto, o átomo procura sua estabilidade doando ou compartilhando elétroens com outros átomos, donde surgem as ligações químicas.

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Na Teoria do Octeto, criada por Gilbert Newton Lewis (1875-1946), químico estadunidense e Walter Kossel (1888-1956), físico alemão, surgiu a partir da observação de alguns gases nobres e algumas características como por exemplo, a estabilidade desse elementos preenchidas por 8 elétrons na Camada de Valência.

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As ligações químicas correspondem à união dos átomos para a formação das moléculas. Em outras palavras, as ligações químicas acontecem quando os átomos reagem entre si.

São classificadas em: ligação iônica, ligação covalente, ligação covalente dativa e ligação metálica.

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Aplicações

Nas células fotoelétricas (fotocélulas), a energia luminosa se transforma em corrente elétrica. Diversos objetos e sistemas utilizam o efeito fotoelétrico, por exemplo:

as televisões (de LCD e plasma)

os painéis solares

as reconstituições de sons nas películas de um cinematógrafo

as iluminações urbanas

os sistemas de alarmes

as portas automáticas

os aparelhos de controle (contagem) dos metrôs

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Os fótons são minúsculas partículas elementares que possuem energia e são mediadoras do efeito fotoelétrico. A energia do fóton é calculada pela seguinte fórmula:

E = h.f
Onde,

E: energia do fóton
h: constante de proporcionalidade (Constante de Planck: 6,63 . 10⁻³⁴ J.s)
f: frequência do fóton

No Sistema Internacional (SI), a energia do fóton é calculada em Joule (J) e a frequência em Hertz (Hz).

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O efeito fotoelétrico ocorre quando há emissões de elétron num determinado material. Geralmente, esse efeito é produzido em materiais metálicos os quais são expostos a uma radiação eletromagnética, como a luz.

Quando isso acontece, essa radiação arranca os elétrons da superfície. Dessa maneira, as ondas eletromagnéticas envolvidas com esse fenômeno transferem energia aos eletroens

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espectro descontínuo

Lâmpadas fluorescentes

Lâmpadas de vapor de sódio

Néons dos reclames luminosos

Ensaios de chama

Espectro de Absorção - espectro da absorção de energia de um elemento. Podem ser espectros de bandas ou de riscas

Espectro de bandas - Parece ser um espectro contínuo, mas não mostra a(s) core(s) que o material não absorve, mostra apenas as que ele absorve.

Espectro de riscas - um espectro com todas as cores e possui riscas negras que dizem qual a cor que é absorvida pelo(s) elemento(s). Normalmente este tipo de espectro é usado nas estrelas para dizer quais os elementos presentes nela pois as riscas são a impressão digital de um certo elemento.

Espectro de Emissão - espectro da emissão de energia de um elemento, quando há desexcitação de electrões do elemento.

Espectro de emissão contínuo - podemos obter um espectro com todas as cores emitidas.

Espectro de emissão de riscas - um espectro com fundo negro e que possui riscas coloridas que dizem qual o tipo de radiação dada pela desexcitação do elemento do átomo.

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Espectro eletromagnético é uma escala de radiações eletromagnéticas. Nele estão representados os 7 tipos de ondas eletromagnéticas: ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios x e raios gama.

As ondas se propagam à velocidade da luz e, com exceção da luz visível, são todas invisíveis a olho nu.

O espectro eletromagnético mede as ondas eletromagnéticas. Elas têm a mesma velocidade, mas diferem em frequência e em comprimento.Essa mediação é feita através das faixas do espectro, que indicam a distribuição da intensidade do eletromagnetismo.

Ondas de Rádio

As ondas de rádio ficam numa das extremidades do espectro e são as que têm a frequência mais baixa e o comprimento mais longo.

Micro-ondas

as micro-ondas, as quais continuam com frequências baixas e menos compridas do que as ondas de rádio.

Infravermelho

Já mais ao centro do espectro, o infravermelho localiza-se ao lado da luz visível. Assim, apesar de não poder ser visto a olho nu, o infravermelho pode ser visto através de equipamentos.

Luz Visível

A luz visível, tal como o nome indica, é a única onda eletromagnética que pode ser vista a olho nu.

Raios Ultravioleta

Do outro lado da luz visível localizam-se os raios ultravioleta. Apesar de não ser visível, os seus efeitos podem ser sentido. É o que acontece quando nos expomos ao sol.

Raios x

Na sequência dos raios ultravioleta, estão os raios x, os quais também são invisíveis ao olho humano.

Raios Gama

Na outra extremidade do espectro localizam-se as ondas que têm a frequência maior e o menor comprimento, os raios gama.

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Dois cientistas, com o passar do tempo, criaram modelos atômicos, ou seja, imagens que servem para explicar a constituição, propriedades e comportamento dos átomos. Esses modelos explicam o que diz a teoria, mas isso não quer dizer que fisicamente o átomo seja igual ao seu modelo.

Os primeiros que imaginaram a existência dos átomos foram os filósofos gregos Leucipo e Demócrito em, aproximadamente, 450 a.C. Segundo eles, tudo seria formado por minúsculas partículas indivisíveis. Daí a origem do nome “átomo”, que vem do grego a (não) e tomo (partes).

No entanto, essas ideias não puderam ser comprovadas na época, constituindo-se apenas como hipóteses. Assim, outras teorias tomaram o seu lugar, e o pensamento de que tudo seria composto por átomos ficou esquecido durante uma boa parte da história da humanidade.

Mas, no século XIX, alguns cientistas passaram a realizar testes experimentais cada vez mais precisos graças aos avanços tecnológicos. Com isso, não só se descobriu que tudo era realmente formado por minúsculas partículas, mas também foi possível entender cada vez mais sobre a estrutura atômica.

Os cientistas usaram as informações descobertas por outros estudiosos para desenvolver o modelo atômico. Dessa forma, as descobertas de um cientista eram substituídas pelas de outros. Os conceitos que estavam corretos permaneciam, mas os que comprovadamente não eram reais passavam a ser abandonados. Assim, novos modelos atômicos foram criados. Essa série de descobertas da estrutura atômica até se chegar aos modelos aceitos hoje ficou conhecida como a evolução do modelo atômico.

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Em 1803, Dalton retomou as ideias de Leucipo e Demócrito e propôs o seguinte:

“ A matéria é formada por átomos, que são partículas minúsculas, maciças, esféricas e indivisíveis.”

Esse modelo fazia uma analogia à estrutura de uma bola de bilhar. Todos os átomos seriam assim, diferenciando-se somente pela massa, tamanho e propriedades para formar elementos químicos diferentes.

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Em 1911, o físico neozelandês Ernest Rutherford realizou um experimento em que ele bombardeou uma finíssima lâmina de ouro com partículas alfa (α) emitidas por uma amostra de polônio (material radioativo) que ficava dentro de um bloco de chumbo com um pequeno orifício pelo qual as partículas passavam.

Por meio dos resultados desse experimento, Rutherford percebeu que, na verdade, o átomo não seria maciço como propôs os modelos de Dalton e Thomson. Veja o que ele propôs:

“ O átomo é descontínuo e é formado por duas regiões: o núcleo e a eletrosfera. O núcleo é denso e tem carga positiva, ou seja, é constituído de prótons. A eletrosfera é uma grande região vazia onde os elétrons ficam girando ao redor do núcleo.”

O modelo atômico de Rutherford fazia uma analogia ao sistema solar

Em 1932, o cientista Chadwick descobriu a terceira partícula subatômica, o nêutron. Dessa forma, o modelo de Rutherford passou a ter os nêutrons no núcleo junto aos prótons, ficando assim:

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Por meio de um experimento com uma ampola de Crookes (um tubo de vidro fechado com um eletrodo positivo e um negativo onde se colocavam gases em pressões baixíssimas e submetidos a altas voltagens), Thomson descobriu que existiam partículas negativas que compunham a matéria. Isso significava que o modelo de Dalton estava errado porque o átomo seria divisível, tendo em vista que ele teria partículas ainda menores negativas chamadas de elétrons.

Visto que o átomo é neutro, cargas positivas também deveriam existir. Assim, J. J. Thomson propôs o seguinte em 1898:

“ O átomo é constituído de uma partícula esférica de carga positiva, não maciça, incrustada de eletroens (negativos), de modo que sua carga elétrica total é nula.”

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Esse modelo recebeu esse nome porque, em 1913, o cientista Niels Bohr (1885-1962) propôs um modelo que se baseou no de Rutherford, apenas o melhorou Entre os seus principais postulados, temos o seguinte:

“Os eletroens movem-se em órbitas circulares, e cada órbita apresenta uma energia bem definida e constante (nível de energia) para cada elétron de um átomo.”

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segundo esse modelo, as órbitas vão progressivamente sendo preenchidas pelos elétrons. Os átomos mostrados a seguir são dos primeiros oito elementos da Tabela Periódica:
Essas camadas eletrônicas ou níveis de energia passaram a ser representadas pelas letras K, L, M, N, O, P e Q, respectivamente, no sentido da camada mais próxima ao núcleo para a mais externa.

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A conservação da massa é uma das leis fundamentais da Mecânica Clássica e estabelece que a massa se conserva. Analiticamente
Usando a definição de massa volúmica:
E o teorema de Reynolds poderemos relacionar o que se passa num volume fixo do espaço:
E dizer que a “taxa de acumulando de massa num volume de controlo é igual à massa que entra menos a massa que sai”. Se o fluido for incompressível, então a massa que entra é igual à massa que sai.
Se definirmos um volume de controlo com uma entrada e uma saída: o
https://youtu.be/QMjYfmwinrU

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Classificação do movimento de um fluido 

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Classificação do movimento de um fluido 

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Escoamentos viscosos e não-viscosos
Os escoamentos viscosos são aqueles nos quais não podemos desconsiderar as focas viscosas e ofluido é dito viscoso com um dado valor para ().
Já os escoamentos não-viscosos são aqueles em que se considera que o fluido não possui viscosidade (=0).

https://youtu.be/QMjYfmwinrU

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A circulação de líquidos e gases é geralmente referida como "fluxo", um conceito que descreve como se comportam os fluidos e como eles interagem com o seu ambiente envolvente - por exemplo, movendo-se a água através de um canal ou tubo, ou sobre uma superfície.

O fluxo pode ser estável ou instável.

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Principio de Arquímedes

O princípio de Arquímedes diz que:

Todo corpo imerso em um fluido sofre ação de uma força empurrar verticalmente para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.

Sendo Vf o volume do fluido deslocado, então a massa do fluido deslocado é:

Mf = df. Vf
Sabendo que o módulo de empurrar é igual ao módulo do peso:

E = P = m . g

Assim temos que o empurrar é:

E = df. Vf . g

O fluido deslocado é o volume do fluido que caberia dentro da parte imersa no fluido, estando ele totalmente ou parcialmente imerso

Quando um corpo mais denso que o líquido está totalmente imerso, percebemos que o seu peso é aparentemente menor do que no ar. Este peso aparente é a diferença entre o peso real e o empuxo.

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Principio de Pascal

“O aumento da pressão exercida em um líquido em equilíbrio é transmitido integralmente a todos os pontos do líquido bem como às paredes do recipiente em que ele está contido

O Princípio de Pascal é uma lei da hidrostática que envolve a variação de pressão hidráulica num fluido em equilibrio

A partir da figura acima, a fórmula do Princípio de Pascal é expressa:

F ₁ e F ₂: forças aplicadas aos êmbolos 1 e 2
A ₁ e A ₂: áreas dos êmbolos 1 e 2

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Leí fundamental da hidrostática

o Teorema de Stevin determina a variação da pressão hidrostática que ocorre nos fluidos

“A diferença entre as pressões de dois pontos de um fluido em equilíbrio (repouso) é igual ao produto entre a densidade do fluido, a aceleração da gravidade e a diferença entre as profundidades dos pontos

uma teoria que focasse no deslocamento dos corpos nos fluidos, Stevin propôs o conceito de “Paradoxo hidrostático ”, donde a pressão de um líquido independe da forma do recipiente, de modo que dependerá, tão somente, da altura da coluna líquida no recipiente.

Dessa forma, o Teorema de Stevin é representado pela seguinte expressão:

∆P = γ ⋅ ∆h ou ∆P = d.g. ∆h

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Comportamento de um gás ideal

se tivermos a variar tanto o volume quanto a temperatura de um gás, podemos verificar que a pressão dele não será a mesma. Isso implica que um gás tem a dependência de três as moléculas se movem desordenadamente, havendo, a cada instante, um grande número de moléculas se movendo em todas as direções.

As moléculas de um gás ideal não devem exercer ação mútua, a não ser durante as eventuais colisões. As moléculas se chocam elasticamente com as paredes do recipiente e também umas com as outras.

E, por fim, para que o gás possa ser dito ideal, ele deve possuir pressão baixa, as partículas devem estar mais afastadas umas das outras, e a temperatura deve ser alta, fazendo com que as partículas vibrem com mais energia.moléculas se movem desordenadamente, havendo, a cada instante, um grande número de moléculas se movendo em todas as direções.

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Os fluidos e a sua classificação

Um fluido é uma substância (ou mistura de substâncias) que se escoa, isto é, que flui, com maior ou menor facilidade.Tal, verifica-se porque as suas partículas, por um lado, não ocupam posições fixas, deslocando-se com pequeno atrito, como acontece nos liquidos; e por outro lado, porque as particulas estão muito afastadas uma das outras, deslocando-se rápida e aleatóriamente em todo o espaço disponível do vaso contetor, como nos gases

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Estática dos fluidos
Ao contrário dos sólidos, um fluido em equilíbrio não pode estar sob a ação de forças cisalhantes ou tangenciais, por menores que elas possam ser. Por decorrência, todas as forças que agem sobre um fluido em repouso fazem-se atuando perpendicularmente a sua superfície livre.

as moléculas se movem desordenadamente, havendo, a cada instante, um grande número de moléculas se movendo em todas as direções.