Buscar

Aula 1 Conceitos Básicos de Química

Prévia do material em texto

1 
QUÍMICA BÁSICA 
 
 
1. A matéria viva e a química 
 organismos vivos → compostos químicos → Química 
 átomo → blocos de construção de toda matéria 
2. Átomo 
 três partículas subatômicas: prótons, elétrons e nêutrons; 
 prótons e nêutrons → núcleo; 
 elétrons → dispersos ao redor do núcleo; 
 
 
 
 
 
 
Diagrama do átomo de Carbono. 
Partículas subatômicas. 
PARTÍCULA LOCALIZAÇÃO MASSA 
RELATIVA 
CARREGADO 
Próton núcleo 1 +1 
nêutron núcleo 1 0 
Elétron eletrosfera 1/1840 -1 
 
 reações químicas → rearranjo de elétrons; 
 elétrons → dispostos de acordo com sua energia → níveis de 
energia ou orbitais → CONFIGURAÇÃO ELETRÔNICA; 
 MODELO ATÔMICO: 
→ elétrons → podem estar em diferentes níveis de energia; 
→ elétrons → mesmo orbital → mesma energia; 
 
Região fora do 
núcleo onde os 6 
elétrons são 
encontrados 
O núcleo, contendo 
6 prótons () e 6 
nêutrons(O) 
 2 
 
 
 
 
 
 
 
Configuração eletrônica de um átomo de enxofre (S). 
 
→ ligação química → elétrons do nível mais externo; 
→ Teoria do Octeto: ligações ocorrem para que os átomos possam 
atingir a estabilidade eletrônica, geralmente 
ficando com oito elétrons na camada de 
valência (n de valor mais alto). 
3. Elemento 
→ substância formada por átomos com o mesmo número de prótons; 
→ substâncias mais simples conhecidas; 
→ metais (ferro, cobre, magnésio) ou não metais (carbono, 
hidrogênio, oxigênio, nitrogênio); 
→ cada elemento tem seu próprio: 
 nome e símbolo químico; 
  propriedades características  identificam o elemento; 
• físicas (densidade, condutividade elétrica, ponto de fusão e 
de ebulição); 
• químicas (reações com a água, oxigênio, ácidos e outras 
substâncias químicas); 
→ isótopos: átomos de um elemento possuindo números diferentes 
de nêutrons e portanto diferente massa atômica. Ex.: C12, C13, 
C14. 
→ apesar de existir mais de 100, apenas 12 são utilizados para fazer 
materiais biológicos; 
 
n=1: até 2 e- 
n=2: até 8 e- 
n=3: até 18 e- 
 
núcleo 
 3 
Elementos encontrados em abundância nos organismos vivos. 
Elemento Símbolo 
Número 
atômico 
Número de 
elétrons 
Configuração 
eletrônica 
Carbono C 6 6 2, 4 
Hidrogênio H 1 1 1 
Oxigênio O 8 8 2, 6 
Nitrogênio N 7 7 2, 5 
Enxofre S 16 16 2, 8, 6 
Fósforo P 15 15 2, 8, 5 
 
4. Composto 
→ substâncias mais complexas, constituídos por elementos; 
→ pode ser decomposto (processo químico) em seus elementos 
constituintes, mas estes não são fragmentados; 
→ representação: símbolos de seus elementos. Ex.: NaCl; 
→ Fórmulas químicas: 
 fórmula empírica: demonstra a proporção mais simples 
(fórmula mínima) de átomos de um composto; fornece os 
números relativos de átomos de diferentes elementos no 
composto. Ex.: glicose CH2O: expressa somente a razão dos 
átomos de C para os de H para os de O. 
 fórmula molecular: número real de átomos de cada elemento 
que estão presentes em cada molécula do composto. Ex.: 
glicose C6H12O6 
Obs.: as fórmulas molecular e empírica da sacarose (C12H22O11) 
são as mesmas (só são divisíveis por 1). 
 
→ ligações químicas: 
 mantém os átomos unidos no composto; 
 rearranjo de elétrons → átomos 
 
→ podem ser de dois tipos: 
 compostos inorgânicos. Ex.: água; 
 compostos orgânicos. Todos eles contém Carbono. 
Íons ou 
Moleculas 
 4 
5. Mistura 
→ não há uma proporção fixa para cada substância presente; 
→ as propriedades são as mesmas que aquelas substâncias que a 
formam; 
→ as substâncias que a formam podem se separadas por processos 
físicos, isto é, por filtração, evaporação e destilação. 
 
6. Ligações químicas 
6.1. Ligação iônica (íons) 
→ elétrons são transferidos entre os átomos; 
→ cátions (+) e ânions (-); 
Ex.: Na (2,8,1) e Cloro (2,8,7) → íon Na+ (2,8) e íon Cl- (2,8,8); 
6.2. Ligação covalente (moléculas) 
→ os dois átomos tendem a receber elétrons e são praticamente 
incapazes de cedê-los; 
→ elétrons são compartilhados aos pares; 
→ atração mútua dos núcleos dos átomos mantém a ligação; 
Ex,: os átomos de carbono e hidrogênio compartilham elétrons 
para formar uma ligação covalente no metano (CH4). 
→ ligações simples, duplas ou triplas: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 5 
→ fórmula molecular (número real de átomos presente na molécula) 
→ não mostra quais ligações estão presentes na molécula → 
fórmula estrutural 
 
 arranjo dos átomos. Ex.: Etanol 
 
Fórmula molecular: C2H6O Fórmula estrutural: 
 
→ grupos funcionais: grupos de átomos que tem reações características não 
importa como o resto da molécula se apresente. Alguns encontrados nas 
biomoléculas: 
 Álcool: qualquer composto orgânico que contenha hidroxila (–OH) como 
grupo funcional. Ex.: CH3 OH (metanol). 
 Ácidos carboxílicos: seu grupo funcional é o grupo carboxila: –COOH; isto 
é, um grupo carbonila e um grupo hidroxila situados num mesmo 
carbono. 
 Ésteres: compostos resultantes da substituição do –OH do grupo 
carboxila de um ácido por –OR. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 6

Continue navegando