Post on 10-Jul-2015
QUÍMICA
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Teoria Filosófica.
Aristóteles e Platão.
Teoria dos quatro elementos.
Filosofia Atômica.
Leucipo e Demócrito.
ÁTOMOS.
À + TOMOS.
MODELOS ATÔMICOS
John Dalton.
Postulados:
I. A matéria é formada por partículas extremamentepequenas chamadas átomos;
II. Os átomos são esferas maciças, indestrutíveis eintransformáveis;
III. Átomos que apresentam mesmas propriedades(tamanho, massa e forma) constituem um elementoquímico;
IV. Átomos de elementos diferentes possuem propriedadesdiferentes;
V. Os átomos podem se unir entre si formando “átomoscompostos”;
VI. Uma reação química nada mais é do que a união eseparação de átomos.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
LEIS PONDERAIS.
Proust.
Lei das proporções constantes."A proporção, em massa, dos elementos que participam dacomposição de uma substância é sempre constante eindependente do processo químico pelo qual a substância éobtida."
Lavoisier.
Lei da conservação da massa."Numa reação química que ocorre num sistema fechado, amassa total antes da reação é igual à massa total após areação".
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
MODELO ATÔMICO DE DALTON.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
BOLA DE BILHAR
Maciça;
Indivisível;
Esférica.
Descoberta da natureza
elétrica da matéria.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Cargas opostas se
atraem e cargas
iguais se repelem.
Descoberta do ELÉTRON – Partícula
subatômica com carga elétrica negativa.
MODELO ATÔMICO DE THOMSON.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Neste modelo, concebido em
1904, o átomo é constituído
por uma esfera de carga
elétrica positiva, na qual
estão imersos os elétrons
com carga elétrica negativa.
PUDIM DE PASSAS
Descoberta dos PRONTONS – Partícula
subatômica com carga elétrica positiva.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Neste modelo, concebido em
1911, o átomo é constituído
por um núcleo, portador de
carga elétrica positiva, à volta
do qual rodam os
elétrons, descrevendo órbitas
elípticas.
O átomo seria um imenso vazio, no qual o
núcleo ocuparia uma pequena
parte, enquanto que os elétrons o
circundariam numa região negativa
chamada de eletrosfera, modificando
assim, o modelo atômico proposto por
Thomson.
MODELO ATÔMICO DE BOHR
POSTULADO:
1º postulado: Os elétrons descrevem órbitas circulares
estacionárias ao redor do núcleo, sem emitirem nem
absorverem energia.
2º postulado: Fornecendo energia
(elétrica, térmica, ....) a um átomo, um ou mais elétrons
a absorvem e saltam para níveis mais afastados do
núcleo. Ao voltarem as suas órbitas originais, devolvem
a energia recebida em forma de luz.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
MODELO ATÔMICO DE BOHR
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Neste modelo, concebido em
1913, o átomo é constituído
por um núcleo, tal como no
modelo de Rutherford, mas
em que os elétrons se movem
em órbitas circulares em torno
do núcleo, correspondendo a
cada uma delas um nível de
energia. Os elétrons podem
passar de uma órbita para
outra por absorção ou emissão
de energia.
CONFIGURAÇÃO ELETRÔNICA.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Camadas ou Níveis de Energia
K, L, M, N, O, P, Q...
Número de Elétrons com
camada
Fórmula: 2n2
1 – K = 2 . 12 = 2
2 – L = 2 . 22 = 8
3 – M = 2 . 32 = 18
4 – N = 2 . 42 = 32
5 – O = 2 . 52 = 50
6 – P = 2 . 62 = 72
7 – Q = 2 . 72 = 98
TEORIA QUÂNTICA.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
De acordo com Max Planck (1900), quando uma partícula passa de
uma situação de maior para outra de menor energia ou vice-versa, a
energia é perdida ou recebida em "pacotes" que recebe o nome de
quanta (quantum é o singular de quanta).
O quantum é o pacote fundamental de energia e é indivisível.
Cada tipo de energia tem o seu quantum.
NÚMEROS QUÂNTICOS.
Subníveis:
s, p, d, f
DISTRIBUIÇÃO ELETRONICA
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Níveis Camadas Subníveis Nº de elétrons
1 K 1s 2
2 L 2s 2p 8
3 M 3s 3p 3d 18
4 N 4s 4p 4d 4f 32
5 O 5s 5p 5d 6f 32
6 P 6s 6p 6d 18
7 Q 7s 2
CONFIGURAÇÃO ELETRONICA DE LINUS PAULING
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3
d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2,
4f14, 5d10, 6p6, 7s2, 5f14, 6d1
0.
MODELO ATÔMICO DE SOMMERFELD
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
MODELO ATÔMICO DE SOMMERFELD
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Sommerfeld concluiu que os
elétrons de um mesmo
nível, ocupam órbitas de
trajetórias diferentes
(circulares e elípticas) a que
denominou de
subníveis, que podem ser de
quatro tipos: s , p , d , f .
Descoberta do NEUTRON – Partícula
subatômica sem carga elétrica.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
CONFIGURAÇÃO ATÔMICA ATUAL
Os cientistas abandonaram a idéia
de que o elétron descrevia uma
trajetória definida em torno do
núcleo e passaram a admitir que
existem zonas onde há maior
probabilidade de encontrar os
elétrons, designadas por orbitais.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
Modelo atômico atual.
Partículas subatômicas:
Prótons, elétrons e nêutrons.
Núcleo = prótons + nêutrons.
Eletrosfera = elétrons.
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIA
NÚMERO ATÔMICO E NÚMERO DE MASSA.
Z = Número de prótons.
A = Número de prótons + Número de nêutrons.
A = p + n ou A = Z + n
NaNúmero atômico = Z
Número de massa = A
NATUREZA ATÔMICA DA MATÉRIAELEMENTO QUÍMICO E ISÓTOPOS.
Grupo de átomos que apresentam o mesmonúmero atômico.
ISÓTOPOS – Átomos com o mesmo númeroatômico e diferentes números de massa.
Exemplo: 1H - Prótio
2H - Deutério3H - Trítio
EXERCÍCIO
1) Uma das características do pensamento crítico é
saber distinguir o possível do absurdo. Justifique por que
são absurdas as afirmativas apresentadas as afirmativas
apresentadas nos itens A e B.
A) Uma padaria recomenda seus produtos : "Pão sem
química".
B) Um manual de aquariofilia comenta que não são
necessários cuidados especiais para fornecer oxigênio
aos peixes e faz a seguinte observação: "O oxigênio
encontra-se dissolvido na água, por ser um dos
elementos que a constitui.
EXERCÍCIO
2)(PUCRS/2-2001) Em 1913, o físico dinamarquês NielsBohr propôs um novo modelo atômico, fundamentado nateoria dos quanta de Max Planck, estabelecendo algunspostulados, entre os quais é correto citar o seguinte:
A) Os elétrons estão distribuídos em orbitais.
B) Quando os elétrons efetuam um salto quântico do nível1 para o nível 3, liberam energia sob forma de luz.
C) Aos elétrons dentro do átomo são permitidas somentedeterminadas energias que constituem os níveis de energiado átomo.
D) O átomo é uma partícula maciça e indivisível.
E) O átomo é uma esfera positiva com partículas negativasincrustadas em sua superfície.
3) Num exercício escolar, um professor pediu a cada
aluno que imaginasse um átomo que tivesse o número
atômico igual do seu número de chamada, e o número
de nêutrons duas unidades a mais que o número de
prótons. O aluno nº 15 se esqueceu de somar 2 para
obter o número de nêutrons e conseqüentemente, dois
alunos imaginaram átomos isóbaros.
Determine os números de chamada dos alunos com
quem esse fato ocorreu.
EXERCÍCIO
RESPOSTA DA QUESTÃO (3)
Sei que Z = p e que A = p + n Consequentimente A = Z +
n.
Como n = Z + 2 então n = p + 2, temos:
1º aluno – A = 30, pois ele esqueceu de adcionar 2 no
número atômico, ficando Z = n, logo Z = 15 e n = 15.
2º aluno – A = 30, pois estes são isobaros, com isso
temos A = Z + n substituindo temos: 30 = Z + (Z + 2),
como sugerido no enunciado, temos 30 = 2.Z + 2; 30 – 2
= 2.Z; 28 = 2.Z; Z = 14.
Conclusão: O 1º aluno possui número de chamada igual
a 15 e o 2º alunos possui número de chamada igual a
14.
Comprovação: A = 14 + (14 + 2) = 14 + 16 = 30 então A =
30 para o 2º aluno.