características dos átomos

Prévia do material em texto

<p>CARACTERÍSTICAS DOS ÁTOMOS</p><p>Como você já sabe, o átomo é um elemento fundamental para a formação</p><p>de qualquer estrutura material, independentemente de seu tamanho, formato ou</p><p>constituição. Cada átomo leva uma marca registrada, que é o número de prótons,</p><p>que confere a ele certas características quanto às reações químicas,</p><p>propriedades físicas, quantidade de energia, tamanho e etc.</p><p>Então, cada corpo físico possui milhões (ou bilhões) de átomos, que</p><p>geralmente são de elementos químicos diferentes. Por exemplo, nós seres</p><p>humanos somos formados, essencialmente, por átomos de carbono e</p><p>hidrogênio, mas respiramos oxigênio que também entram na constituição de</p><p>nosso corpo, bem como o nitrogênio, o fósforo, o cálcio, o potássio e muitos</p><p>outros tipos de átomos.</p><p>Estrutura atômica</p><p>Na teoria química mais aceita atualmente, os átomos são compostos por</p><p>um núcleo com cargas elétricas positivas e neutras, com uma constituição mais</p><p>maciça, que tem valor de massa (peso). Enquanto isso, ao redor dele há uma</p><p>nuvem de elétrons que circundam essa estrutura nuclear, esse espaço pode ser</p><p>chamado de eletrosfera, e é uma região mais vazia e não maciça.</p><p>Os prótons são as partículas fundamentais dos átomos, que ficam em seu</p><p>núcleo maciço, com uma carga positiva e uma massa muito semelhante ao que</p><p>vemos para as partículas neutras. Essas cargas neutras ficam também na região</p><p>nuclear, aumentando a densidade dessa área.</p><p>Em termos de massa, tanto os prótons (p) e os nêutrons (n) possuem uma</p><p>massa tão semelhante que, comparativamente, a razão entre as duas será de 1.</p><p>É isso que torna o núcleo atômico tão denso.</p><p>A outra partícula fundamental do átomo é o elétron (e) que possui uma carga</p><p>negativa, mas tem um valor de massa muito insignificante. Quando comparado</p><p>racionalmente com as massas dos prótons e nêutrons, os elétrons apresentam</p><p>uma razão 1/1836.</p><p>Diante disso, eles giram em torno do núcleo atômico e têm maior</p><p>facilidade para serem retirados, adicionados ou compartilhados na estrutura dos</p><p>átomos, o que propicia os principais tipos de ligações químicas: covalente, iônica</p><p>e metálica.</p><p>Características de um átomo</p><p>Número atômico (ou número de prótons)</p><p>Cada elemento químico é definido a partir de características compartilhadas</p><p>entre seus átomos. Mas o aspecto que marca essa classificação é o número</p><p>atômico (Z), que é com o RG do átomo, o que identifica a qual elemento ele</p><p>pertence.</p><p>Esse valor pode variar entre Z=1 (Hidrogênio) e Z=118 (Oganessônio), além de</p><p>poder ser chamado de Z=p. Afinal, o número atômico representa exatamente o</p><p>número de prótons que estão distribuídos naquele núcleo.</p><p>Número de massa</p><p>O número de massa de um átomo é a quantidade de unidades de massa</p><p>presentes naquela entidade química. Já que somente o núcleo tem densidade</p><p>significativa, então o número de massa (A) é dado por A = número de nêutrons</p><p>(n) + número de prótons (p).</p><p>Número de nêutrons</p><p>O número de nêutrons (n) é exatamente a quantidade de nêutrons que existem</p><p>dentro daquele átomo. Para encontrar esse valor é possível fazer uma</p><p>manipulação da fórmula matemática apresentada anteriormente: n = A – p.</p><p>Número de elétrons</p><p>Por fim, o número de elétrons de um átomo é a característica mais modificável</p><p>de sua estrutura. Essas minúsculas partículas podem saltar entre um átomo e</p><p>outra, se manter compartilhada com outros átomos, ou ainda ficar transitando</p><p>continuamente em nuvens eletrônicas.</p><p>Em condições naturais, o número de elétrons (e) de um átomo é igual ao número</p><p>de prótons (Z). Porém, dado um elemento X, é possível que ele seja:</p><p>▪ Um ânion, quando há e >Z, então X tem um excesso A de carga negativas (X-A);</p><p>▪ Um cátion, se Z > e, de forma que X possui uma ausência de B elétrons (X+B).</p><p>Elemento Químico</p><p>É o conjunto de átomos de mesmo número atômico. Todos os elementos</p><p>químicos até então conhecidos, estão transcritos na Tabela Periódica. Um</p><p>elemento Químico é representado colocando-se no centro seu símbolo, na</p><p>parte de cima o número de massa (A) e na parte de baixo o número atômico</p><p>(Z), conforme mostrado a seguir com um elemento genérico X.</p><p>Exemplos:</p><p>Semelhança entre átomos</p><p>Isótopos</p><p>Um átomo será isótopo do outro quando seus números de prótons forem iguais.</p><p>A partir das definições que vimos até agora, isso significa que tratam-se de</p><p>átomos do mesmo elemento químico.</p><p>Na verdade, os isótopos geralmente são estruturas atômicas que possuem o</p><p>mesmo valor de Z, mas com unidades de massa e de nêutrons diferentes. Com</p><p>isso, apresentam algumas propriedades diferentes entre si.</p><p>Isóbaros</p><p>Os isóbaros são átomos que possuem a mesma massa atômica,</p><p>independentemente de outras propriedades. São considerados os elementos</p><p>diferentes que possuem uma soma entre A = n + p iguais.</p><p>O principal exemplo é o cálcio e o potássio. O cálcio tem n = 20 e p = 20, então</p><p>ACálcio = 20, enquanto que o potássio tem n=21 e p = 19, com APotássio = 40. Como</p><p>os A são iguais, trata-se de elementos isóbaros.</p><p>Isótonos</p><p>Na mesma linha de raciocínio, os átomos com isotonia são aqueles que possuem</p><p>o mesmo número de nêutrons, ou seja, quanto a fórmula n = A – p tiver valores</p><p>equivalentes para as estruturas comparadas.</p><p>Seria o caso do Carbono e do Boro. O carbono tem o A = 12 e o p = 6, então n =</p><p>6. Enquanto que o Boro tem A=11 e p = 5, que também resulta em n = 6.</p><p>Isoeletrônicos</p><p>Por fim, os átomos isoeletrônicos são os que possuem o mesmo número de</p><p>elétrons. Nesse caso, o raciocínio depende de entender também se houve</p><p>acréscimo ou retirada de partículas negativas daquela estrutura.</p><p>Por exemplo, se o cálcio possui 20 elétrons em sua estrutura, o que faria com</p><p>que o Potássio (que tem 19 elétrons), fosse um isoeletrônico? Basicamente, se</p><p>adicionarmos um elétron ao potássio eles serão isoeletrônicos; ou ainda seria</p><p>possível retirar um elétron do cálcio.</p>