euri (p/os amigos) eurivaldo val (p/ os inimigos) do do (p/ todo mundo)
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Euri (p/os amigos)
“Eurivaldo”
Val (p/ os inimigos)
DoDo (p/ todo mundo)
Universidade alemã de Waiz Futherr
Minha formação
E,eu sou o Panetone
Oi, eu sou o Bisquit .
A química estuda a matéria e suas transformações
Matéria é tudo que tem massa e ocupa determinado volume
(tudo - som e luz )
Matéria
Corpo
Objeto
Toda matéria que o homem conhece é feita por átomos...
(tabela periódica)
Mas afinal , o que são os átomos???
“Não divisível”
“Unidade formadora da matéria”
(Quebra cabeça do criador)
História dos átomosParte 1
Modelos atômicosnão
quânticos
A história do átomo (e seus teorizadores)
A evolução do modelo atômico se deu paralelamente ao avanço tecnológico e
se ainda hoje nós não chegamos ao “modelo atômico perfeito” com
certeza estamos bem a frente das teorias de Lêucipo e Demócrito , ou da
“bola de bilhar” de Dalton ...1° modelo atômico (1808) Átomo
contínuo,maciço, descargado, indivisível. “Átomos do mesmo
elemento têm a mesma massa.”
William Crooques (1886)Criou o tubo de raios catódicos (tubo c/ gás
em baixas pressões e voltagem elevadíssima) que deu um impulso ao
estudo atômico e possibilitou a descoberta do ELÉTRON (e-)
Óia Euri,isso aí parece uma televisão...
Thomson (1897)Thomson (1897)
Propôs (a partir de Crookes)que a massa do átomo seria devido,quase que
totalmente,às cargas (+) ,estas espalhadas uniformemente , por toda uma esfera
formando uma massa compacta e uniforme . Na sua superfície estariam os elétrons.
Pudim de passas átomo cargado ,
maciço e indivisível
Eugene Goldstein(1900)
Descobriu os prótons , partículas 2000 vezes mais pesadas que os
elétrons , nucleares , e cargadas positivamente.
Bombardeou uma finíssima folha de ouro com partículas alfa (+),
liberadas em processos radioativos e verificou que a
maioria das partículas atravessava a folha de ouro sem
se desviar, enquanto algumas poucas eram desviadas ou
violentamente rebatidas.Propôs um novo modelo atômico.
Rutherford (1908)
Rutherford(1908)
Átomo = sistema solar , formado por duas
regiões ,núcleo(+) e eletrosfera(-) ,descontínuo .
A matéria é descontínua(vazio).
Chadwich(1932)
Descobriu os nêutrons ,partículas sem
carga , nucleares,aos quais foram atribuídos a estabilidade do núcleo.
Os átomos são feitos de 3 partículas subatômicas
•Próton (carga +1, massa =1)
•Nêutrons (carga 0 , massa = 1)
•Elétron(e-) (carga-1,massa=1/2000)
Nota: Os valores citados são relativos.
Na verdade
me=9.10-27g mP=1,6.10-23g
Qe,P=1,6.10-19C
O núcleo possui raio de 10.000 a 100.000 vezes menor que a eletrosfera
Ciranda dos átomos
Dalton ficou sem cargaCom sua bola de bilharThomson com pudim de passasFez Dalton se carregarRutherford ficou vazioComo sistema solarHoje tem dualidadeÓrbitas para quântizar
Vejamos agora
algumas informações importantes
• Admite-se que a estabilidade nuclear esteja ligada a relação
N / P
• O “H” é o único átomo estável sem nêutrons
• Do 2He ao 20Ca a relação
N /P = 1
• Quanto maior N/P de um átomo , + instável ele será
• O n° de prótons de um átomo , determina quem ele é ,também é
chamado de n° atômico (representado pela letra Z na tabela).
Z=N°prótons=n°atômico(Rg atômico)
N = N° de nêutrons
A=N°de massa = prótons + nêutrons
“A” representa ,numericamente,a massa aproximada do átomo
A = Z + N ( azno )
• O n° atômico é representado abaixo e a esquerda do elemento,e seu n° de massa acima a esquerda ou a direita
do elemento , Ex: 11H ou 1H1 .
Elemento - É o conjunto de átomos c/ o mesmo n° atômico.
•Os e- não participam do n° de massa pois são o “pum” do átomo ( massa).
• Durante as reações químicas ,o núcleo não se altera , somente os
elétrons.
Isótopos (“mesmo lugar” na tabela)- átomos c/ o mesmo N°de prótons (
mesmo elemento ),e n° massa .A maioria dos elementos tem 2 ou+ isótopos.Ex: 1
1H , 2
1H , 31H .
(leve,deutério,trítio)(As 12 H2O) 21 elementos possuem isótopo único
Isótonos–átomos c/ n° de nêutrons =.
Isóbaros – átomos c/ n° de massa =.
Isoeletrônicos-átomos c/ = n° de e-.
Na tabela periódica os átomos são demonstrados em sua forma neutra
(mesmo número de e- e de prótons) , porém , em muitas situações os átomos ganham ou perdem e-, tornando-se íons.
Como o e- é negativo, ao perder e- o átomo torna-se positivo , e ao ganhar e- torna-se
negativo. (Ex : Fe2+, H1+...)
Íon positivo (Cátion)
Íon negativo ( Ânion)
Íons importantesÍons importantes H0 , H+
• Fe2+ e o Fe3+
• Cu0 , Cu2+
• O Cr0 , Cr3+ , Cr6+
Obs1:Quando o átomo perde 1e- = íon monovalente , 2e- bi ,etc...
Obs2:Há íons simples e compostos
Você sabia ...
Que os caminhões , aviões , carros de fórmula 1 possuem “fio terra” p/ descarga de e-
acumulados?
Os relâmpagos são gerados à partir de moléculas de ar
ionizadas.
Átomo quantizado•Elétron como partícula/onda (dualidade);•Elaborado por uma cúpula de cientistas;•Elétrons situados em regiões prováveis da eletrosfera (orbitais) (Heisenberg/incerteza);•Importante é a energia dos e-;•Quantizado.
Niels Bohr (1913)
• Elétrons em órbitas constantes (Camadas ou níveis e subníveis)
• Cada nível tem um valor de energia (quanto+afastado do núcleo>a energia e-)
• Elétrons s/ alteração espontânea de níveis;
• Um e- só muda de camada por aumento (excitação) ou diminuição de energia do
mesmo (emissão de luz ou UV);
• A diminuição de energia de um e- se dá de forma descontínua(Quântun/fóton);
Em 1916 , Linus Pauling elaborou
um diagrama representativo da ordem crescente de energia dos
níveis e subníveis de energia dos elétrons de um
átomo.
•Elevada estabilidade nuclear.
1s2
2s2 2p6
3s2 3p6 3d10
4s2 4p6 4d10 4f14
5s2 5p6 5d10 5f14
6s2 6p6 6d10 7s2
Os nºs grandes são a camada
(1,2,3,4,5,6,7 ou K,L,M,N,O,P,K)
As letras são os subníveis
(s,p,d,f ou 0,1,2,3)
Os nºs pequenos são nºs de e- nos subníveis.
Diagrama de Linnus Pauling
(P/ conhecermos a energia dos e- dos
átomos )
• P/ fazer a distribuição eletrônica de um íon , retira-se ou acrescenta-se os
elétrons na última camada / nível, também chamada de camada de
valência. Se a”CV” tiver subníveis,retira-se e- do + energético.
• Átomos no “estado fundamental” têm os e- com menor energia.
(configuração normal)
• Átomos excitados possuem configuração do estado
fundamental.
• Íons têm sobra ou falta de e- em relação ao átomo neutro.
Propriedades químicas dos
elementosdependem
Configuração eletrônica
na “CV”
A partir da configuração
pode-se perguntar muitas
coisas no vestibular.
Cuidado com a configuração “em
camadas”
• Configuração e orbitaise- buscam orbitais vazios c/spin =
(Hund)
• Configuração e n° magnético
• Orbitais e spinNum átomo 2e- nunca terão
os 4 n°s quÂnticos iguais(Pauli)
• Configurações irregulares
O que são?
Número Quântico BelezaEnquanto o “n” de 1 a 7 me dizer
O número quântico principalMostrando o nível legal
O “L” me mostra com s,p,d,f,O subnível orbitário
Do número quântico secundárioEstudando coisa pra chuchu
O “m” é o número magneticúVou mostrar ,
Que com o Spin –1/2O orbital não está cheio
Outros colaboradores p/ o desenvolvimento do modelo atômico
•1924 – Luis de Broglie –”O e- se comporta como partícula e onda (dualidade).
•1926 –Schrodinger,princípio da incerteza;•1931 – Dirac confirmou existência das anti partículas abrindo caminho p/ estudos no
campo do teletransporte , holografia , computadores quânticos ,
supercondutores , e outros ...•1937 – Confirmação de mais 8 partículas
subatômicas .
Fórmulas importantes
• Cavendish relacionou a frequência (f) de onda emitida por um átomo excitado e o seu tamanho (Z).
f=3/4R (Z-1)2
• Relação entre comprimento de onda (), (f) , e velocidade de propagação ()
= . f
• Relação entre massa de uma partícula, sua e (comportando-se como onda).
= h / m.
• Energia de um e- emitido (fóton) E = h.f
Dalton
Rutherford
% em massa dos elementos no universo
60%
37%
1%
1%
0%
1%
Hidrogênio
Hélio
Oxigênio
Neônio
Carbôno
outros
% em massa dos elementos na atmosfera
78,40%
18,60%3,00%
Nitrogênio
Oxigênio
outros
% em massa dos elementos no planeta
15,00%
30,00%
35,00%
13,00%7,00% Silício
Oxigênio
Ferro
Magnésio
outros
% em massa dos elementos no corpo humano
18,00%
65,00%
10,00%
7,00%Carbono
Oxigênio
Hidrogênio
outros
Thomson
Crookes
s
px
py
pz
Geometria dos orbitais Geometria dos orbitais molecularesmoleculares
Hoje se sabe que matéria nada mais
é que energia acumulada