Bolhas, nuvens de partículas sólidas, mudanças repentinas de cor e alterações de temperatura são sinais comuns de que uma reação química está ocorrendo. Cada sinal é uma observação macroscópica, o que significa que pode ser detectado pelos sentidos ou por instrumentos de medição simples, sem a necessidade de visualizar partículas individuais. A questão central deste curso é como relacionar essas observações a um modelo de partículas e, posteriormente, a cálculos que preveem quantidades.
Observe quatro tipos de evidências, cada uma associada a uma mudança específica na matéria.
Um gás se forma quando novas moléculas, com fraca atração pelo líquido, escapam na forma de bolhas. Um precipitado se forma quando íons dissolvidos se reorganizam em um sólido iônico insolúvel, que se apresenta como um sólido de aspecto turvo. Uma mudança de cor geralmente indica que os elétrons de uma nova substância absorvem e refletem diferentes comprimentos de onda da luz. Uma mudança de temperatura significa que há transferência de energia à medida que ligações são rompidas e formadas, fazendo com que o ambiente ao redor aqueça ou resfrie.
Ao observar bolhas saindo de um recipiente, pode parecer que a matéria desapareceu. A massa não desaparece em uma reação química, mas a massa medida pode mudar se partículas deixarem o sistema que está sendo pesado. A diferença reside entre a reação em si e os limites daquilo que você está medindo.
Preveja o que uma balança indicaria para um recipiente aberto em comparação com um recipiente fechado.
Conceito de conservação A massa se conserva em um sistema fechado porque os átomos não são criados nem destruídos em reações químicas comuns.
O modelo de partículas parte dos átomos, as menores unidades que preservam a identidade de um elemento, como o carbono ou o oxigênio. Em uma reação, os átomos se rearranjam à medida que ligações antigas são rompidas e novas ligações são formadas, criando novas moléculas ou compostos iônicos. A contagem total de cada tipo de átomo permanece a mesma antes e depois da reação, embora o agrupamento mude.
Compare as imagens das partículas antes e depois para verificar se cada elemento possui o mesmo número de átomos em ambos os lados.