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Íons e moléculas Profa. Tatiany Fortini TABELA PERIÓDICA 118 ELEMENTOS (2016): naturais (Z � 92) Exceção Tc e Pm artificiais (Z > 92) NOVOS ELEMENTOS: 114 e 116 (2012) 113, 115, 117 e 118 (2016) LINHAS HORIZONTAIS: períodos (1 a n). LINHAS VERTICAIS: famílias ou grupos. Convenção tradicional norte-americana Famílias 1A a 8A e 3B a 2B. Convenção IUPAC Grupos de 1 a 18. DIVISÃO MODERNA: metais, ametais (não-metais) e gases nobres. DIVISÃO AINDA ACEITA: metais, semi-metais, ametais e gases nobres. H As Si B Te At Ge Sb LEITURA SUGERIDA: Propriedades dos metais, semi-metais e ametais. EM LARANJA: seis elementos mais abundantes essenciais a vida (96%). EM AZUL: os próximos cinco elementos essenciais mais abundantes. EM VERDE: elementos essenciais em microquantidades. IDENTIFICANDO FAMILIAS E GRUPOS As familias 1A (1) e 2A (2) têm o orbital s sendo preenchido. As familias de 3A (13) a 8A (18) têm o orbital p sendo preenchido. As familias de 3B (3) a 2B (12) têm o orbital d sendo preenchido. Os lantanídeos e os actinídeos têm o orbital f sendo preenchido. Sem consultar a tabela periódica, identifique a posição dos elementos químicos abaixo: Ca 20 Cl 17 As 33 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² Família 2A (Grupo 2) 4º periodo 1s² 2s² 2p6 3s² 3p5 Família 7A (Grupo 17) 3º periodo 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d104p3 Família 5A (Grupo 15) 4º periodo MOLÉCULAS E FÓRMULAS QUÍMICAS Moléculas são uniões de dois ou mais átomos ligados entre si. Elementos como H, N, O e HALOGÊNIOS são encontrados na natureza na FORMA MOLECULAR. Cada molécula tem uma fórmula química. A fórmula química indica: QUAIS átomos são encontrados na molécula; EM QUAL proporção eles são encontrados. As moléculas que contêm dois átomos ligados entre si são chamadas moléculas diatômicas. MOLECULAS E COMPOSTOS MOLECULARES Substâncias x Compostos MOLECULAS E COMPOSTOS MOLECULARES Fornecem os números e tipos reais de átomos em uma molécula. FÓRMULAS MOLECULARES Fornecem os números e tipos relativos de átomos em um COMPOSTO MOLECULAR. Isto é, elas fornecem o menores números inteiros proporcionais possíveis dos átomos. MOLECULAS E COMPOSTOS MOLECULARES FÓRMULAS MÍNIMAS H2O CO2 CO CH4 HO CH2 DESENHANDO AS MOLÉCULAS As moléculas ocupam um espaço tridimensional. No entanto, normalmente as representamos em duas dimensões. A fórmula estrutural fornece a conectividade entre átomos individuais na molécula. Se a fórmula estrutural mostra a forma da molécula, então usa-se o desenho em perspectiva: IONS E COMPOSTOS IÔNICOS CÁTION: espécie carregada positivamente devido a perda de e- ÂNION espécie carregada negativamente devido ao ganho de e- PREVISÃO DAS CARGAS IÔNICAS O número de elétrons que um átomo perde ou ganha está relacionado com a sua posição na tabela periódica. ÁTOMOS METÁLICOS tendem a perder elétrons; ATOMOS NÃO-METÁLICOS tendem a ganhar elétrons. IONS E COMPOSTOS IÔNICOS Grande parte da química envolve a transferência de elétrons entre substâncias! Exemplo: IONS E COMPOSTOS IÔNICOS Observe que não existem moléculas de NaCl facilmente identificáveis na rede iônica. Portanto, não podemos usar fórmulas moleculares para descrevermos substâncias iônicas. Atomos de Na + Moleculas de Cl2 Composto iônico NaCl FORMULAS MÍNIMAS são usadas para descrever compostos iônicos Conhecendo as cargas iônicas e Sabendo que os compostos químicos são sempre eletricamente neutros TOTAL CARGAS POSITIVAS = TOTAL CARGAS NEGATIVAS C A x y Composto formado entre Mg e Cl MgCl2 Composto formado entre Mg e N Mg2N3 Composto formado entre Al e Br AlBr3 NOMENCLATURA DOS COMPOSTOS INORGÂNICOS Substâncias e compostos inorgânicos se originaram a partir do "Reino Mineral" e não contém o elemento carbono , com algumas exceções (CO, CO2, Na2CO3, KCN). FUNÇÕES QUÍMICAS INORGÂNICAS Os cátions formados a partir de um metal têm o mesmo nome do metal. Se o metal puder formar mais de um cátion, a carga é indicada entre parênteses no nome. Os cátions formados de não-metais têm a terminação - IO. CATIONS Os ânions monoatômicos são chamados - ETO. EXCEÇÕES: hidróxido (OH-), cianeto (CN-), peróxido (O22-) Os ânions poliatômicos que contêm oxigênio têm a terminação - ATO ou - ITO. EXEMPLOS: NO3- é o nitrato, NO2- é o nitrito. ANIONS Os ânions poliatômicos que contêm oxigênio com hidrogênios adicionais recebem o nome adicionando-se HIDROGENO ou BI- (um H), DIHIDROGENO (dois H), etc., ao nome. EXEMPLO: CO32- é o ânion carbonato HCO3- é o ânion hidrogenocarbonato (ou bicarbonato). H2PO4- é o ânion dihidrogenofosfato. NOMENCLATURA DOS SAIS Dá-se o nome para o ânion seguido do prefixo “de” e do nome do cátion. EXEMPLOS: BaBr2 = brometo de bário. SrCl2 = cloreto de estrôncio. Na2CO3 = carbonato de sódio. NaHCO3 = bicarbonato de sódio. Os nomes dos ácidos estão relacionados com os nomes dos ÂNIONS: NOMENCLATURA DOS ÁCIDOS Os nomes das bases estão relacionados com os nomes dos CÁTIONS: NOMENCLATURA DAS BASES NaOH = Hidróxido de sódio Ca(OH)2 = Hidróxido de cálcio Al(OH)3 = Hidróxido de Alumínio AgOH = Hidróxido de prata Sn(OH)2 = Hidróxido de estanho II ou Hidróxido estanoso Sn(OH)4 = Hidróxido de estanho IV ou Hidróxido estânico Cu(OH)2 = Hidróxido de cobre II ou Hidróxido cúprico CuOH = Hidróxido de cobre I ou Hidróxido cuproso EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Um elemento químico está na família 4A e no 5º período da classificação periódica. A sua configuração eletrônica permitirá concluir que seu número atômico é: 2s21s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p2 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 6 + 2 + 10 + 2 = 50 5s2 5p2 2. Escreva as fórmulas molecular e estrutural para cada um dos composto apresentados abaixo: 3. Escreva a fórmula mínima que corresponde a cada uma das seguintes fórmulas moleculares: (a) Al2Br6 (b) C8H10 (c) C4H8O2 (d) P4O10 (e) C6H4Cl2 4. Escreva a fórmula química para os seguintes compostos: (a) Óxido cuproso (b) Hidróxido de alumínio (c) Nitrato de zinco (d) Brometo de mercurio (e) Carbonato férrico (f) Dicromato de potássio (g) Hidreto de sódio (h) Perclorato de cuprico (i) Ácido sulfídrico (j) Ácido nitroso (k) Tetroxido de dinitrogênio (l) Ácido hipocloroso
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