Introdução à Química Matéria e energia. Sistemas e misturas. Processos de separação de misturas. Átomos, elementos químicos, substâncias químicas, combinação química e alotropia. Mudanças de estado físico. Fenômenos físicos e químicos.
Estrutura atômica A evolução dos modelos atômicos. Números quânticos, níveis e subníveis de energia. Orbitais atômicos. Distribuição eletrônica. Diagrama de Linus Pauling, Regra de Hund e Princípio da Exclusão de Pauli. Número atômico, massa atômica, mol e número de Avogadro. Semelhanças atômicas.
Classificação periódica dos elementos químicos Histórico. Organização dos elementos químicos na Tabela Periódica. Propriedades periódicas e aperiódicas dos elementos químicos.
Ligações químicas Ligação iônica, ligação covalente e ligação metálica. Hibridização dos orbitais atômicos. Geometria molecular e polaridade. Forças intermoleculares.
Funções inorgânicas Ácidos, bases, sais, óxidos e hidretos: definição, classificação, nomenclatura, propriedades físicas e químicas, principais aplicações.
Reações químicas Representação e balanceamento. Principais tipos de reações químicas. Fórmulas químicas e cálculo estequiométrico.
Estudo dos gases Propriedades gerais dos gases. Leis físicas e químicas dos gases. Equação geral dos gases. Teoria cinética dos gases. Gás ideal. Densidade, difusão e efusão dos gases. Misturas gasosas.
Soluções Conceito e classificação. Mecanismo da dissolução e curvas de solubilidade. Concentração das soluções. Diluição e mistura de soluções. Análise volumétrica. Propriedades coligativas.
Termoquímica A energia e as transformações da matéria. Processos endotérmicos e exotérmicos. Equações termoquímicas. Entalpia das reações químicas. Entalpia de formação, de decomposição, de neutralização e de
dissolução. Energia de ligação. Lei de Hess. Entropia e energia livre.
Cinética química Velocidade das reações. Teoria das colisões. Fatores que afetam a velocidade das reações químicas. Lei da velocidade. Catálise.
Equilíbrio químico Equilíbrios químicos homogêneos e heterogêneos. Cálculo das constantes de equilíbrio, lei da ação das massas, relação entre Kc e Kp. Princípio de Le Chatelier. Equilíbrio iônico em soluções aquosas.
Cálculo do pH e pOH. Solução tampão. Curvas de titulação. Hidrólise salina. Produto de solubilidade.
Eletroquímica Conceitos de oxidação, redução, agentes oxidante e redutor. Determinação do número de oxidação. Balanceamento das equações de oxirredução. Produção de corrente elétrica a partir de reações químicas.
Pilhas e acumuladores. Eletrodo-padrão de hidrogênio. Tabela dos potenciais-padrão de eletrodo. Eletrólise ígnea e em solução aquosa. Aspectos quantitativos da eletrólise. Processos metalúrgicos. Células
combustíveis.
Química do carbono Estudo do átomo de carbono. Tipos de carbono. Cadeias carbônicas. Fórmulas e radicais orgânicos.
Funções orgânicas Reconhecimento, nomenclatura, classificação, propriedades físicas e químicas, reações e importância: hidrocarbonetos alifáticos (alcanos, alcenos, alcinos, alcadienos), cíclicos (cicloalcanos e
cicloalcenos) e aromáticos, álcoois, fenóis, éteres, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos e seus derivados, aminas, amidas, nitrilas, nitrocompostos, haletos orgânicos, compostos sulfurados,
heterocíclicos e organometálicos. O caráter ácido-base na Química Orgânica. Isomeria plana e espacial.
Compostos de importância biológica Glicídios, lipídios, aminoácidos, proteínas, enzimas e vitaminas: conceito, classificação, propriedades físicas e químicas, principais representantes, reações e importância.
Reações nucleares A descoberta da radioatividade. A natureza das radiações e suas leis. Cinética das desintegrações radioativas. Fissão e fusão nuclear. Perigos e acidentes nucleares. Aplicações das reações nucleares.
Assuntos complementares Petróleo e seus derivados. Carvão mineral. Xisto. Biocombustíveis. Polímeros. Sabões e detergentes. Poluição ambiental. Fontes alternativas de energia.