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FTESM – Faculdade Técnico Educacional SOUZA MARQUES. Curso de Graduação em Química. QUÍMICA GERAL Prof.ºOctávio Macedo. Instituto de Química. Química Geral Curso de Graduação em Química. TEORIA ATÔMICA No início do século XIX, algumas perguntas sobre o comportamento da matéria ainda não encontravam respostas. Por exemplo: Por que um composto se decompõe em substâncias mais simples (elementos) e os elementos não sofrem decomposição produzindo novas espécies de matéria? Por que numa transformação química, em ambiente fechado, não ocorre variação de massa? Por que um composto apresenta sempre a mesma composição independente de sua origem? Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA Ao longo dos séculos XIX e XX, grandes cientistas “desenharam” modelos do átomo. Nenhum deles viu o átomo. Os modelos explicavam alguns resultados experimentais e possibilitavam a realização de previsões. A medida que algum detalhe novo era descoberto, “desenhava-se” um novo modelo, com mais detalhes, mais complexo. Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA O que são modelos em ciência? A mesma arvore pode possuir diversos modelos diferentes, cada um com suas características e limitações que atendem a um determinado propósito. Um pode ser mais detalhista, ter observado a árvore durante dias, faça anotações e faça outro desenho (modelo), com mais detalhes, que corrija erros dos desenhos anteriores. Química Geral Curso de Graduação em Química Os cientistas daquela época tinham em mãos dados experimentais observados em nível macroscópico, isto é, era conhecido o comportamento de atmosferas suficientemente grandes, que se pudessem ver, tocar, manipular, pesar, ou seja, observar certas propriedades através de experiências (ponto de fusão, ponto de ebulição, densidade etc). Química Geral Curso de Graduação em Química Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON Surgiu no ano de 1808, “Teoria Atômica de Dalton”, proposta por John Dalton, que enunciava: “Qualquer espécie de matéria é formada de átomos. Os átomos são minúsculas partículas, que não podem ser subdivididas nem transformadas em outros átomos. Todos os átomos de um mesmo elemento são iguais em massa, tamanho e em todas as suas propriedades, ou seja, possuem as mesmas identidade química. Exemplo; o elemento ferro é constituído por átomos de ferro que possuem a mesma massa, o mesmo tamanho e as mesmas propriedades. Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON Átomos de elementos diferentes possuem propriedades químicas e físicas diferentes. Por exemplo; a identidade química de um átomo de ferro é completamente diferente da de um átomo de magnésio. Estes tem massas e tamanhos diferentes. Um composto é constituído pela combinação de átomos de dois ou mais elementos que se unem entre si em várias proporções simples. Nessas combinações cada átomo guarda sua identidade química.” Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON REPRESENTANDO OS DIFERENTES ELEMENTOS Na época de Dalton eram conhecidos cerca de cinqüenta elementos diferentes; Para cada elemento conhecido foi criada uma representação gráfica abreviada, denominada símbolo. Modernamente, cada símbolo é formado por letras retiradas do nome do elemento. A primeira letra é maiúscula e a segunda, quando houver, é sempre minúscula. Ambas tem que ser em letra de fôrma. Por exemplo: Elemento Símbolo Sódio Na Chumbo Pb Carbono C Lítio Li Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON Há símbolos que derivam do nome do elemento. Exemplo: Elemento Nome Símbolo Sódio Natrium Na Chumbo Plumbum Pb Obs: Cada atmosfera de um determinado elemento consiste de uma reunião de átomos iguais. O símbolo de um elemento pode também representar um átomo do elemento quando é conveniente. Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON Para poder explicar em nível microscópico que os elementos não podem ser decompostos produzindo novas espécies de matéria, basta imaginar que cada amostra de um dado elemento é constituída de unidades idênticas que se repetem em toda a sua extensão. Tais unidades, segundo a teoria de Dalton, São os átomos. Sendo a unidade de um elemento o átomo e, segundo Dalton, indivisível, é impossível a partir de um elemento obter uma nova espécie de matéria por decomposição. Segundo a teoria de Dalton, o átomo é indivisível. Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON REPRESENTANDO OS COMPOSTOS Em nível microscópico, segundo Dalton, a identidade química em cada porção do composto é preservada pela repetição de unidades idênticas. Já que o fato de um composto ser constituído por mais de um elemento sugere que em cada unidade deva existir mais de um tipo de átomo. Representando o composto água. Átomos de hidrogênio e oxigênio combinam-se entre si, na proporção de um átomo de oxigênio para cada dois átomos de hidrogênio. Cada unidade que representa o composto água é composto de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio e damos o nome a ela de molécula. Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON REPRESENTANDO OS COMPOSTOS As unidades (moléculas) se repetem, assim a identidade química é mantida em cada atmosfera retirada. Agora é possível explicar por que um composto se decompõe em seus elementos constituintes. Em nível microscópico, as unidades moleculares iniciais são quebradas, formando os elementos, com um novo arranjo dos átomos. Química Geral Curso de Graduação em Química TEORIA ATÔMICA DE DALTON Representando o composto de sulfeto de ferro. Experimentalmente se observa que ele é formado pela união dos elementos ferro e enxofre, na proporção de 1:1. Assim, é possível usar os símbolos dos elementos ferro (Fe) e enxofre (S) na proporção de 1:1 para representar o composto sulfeto de ferro, ou seja, FeS. Tal representação é denominada fórmula de um composto. Para o composto água, podemos representá-la usando a fórmula H2O. No caso da água, como o de muitas outras substâncias, a fórmula pode representar uma molécula da referida substância. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE THOMSON Em 1903, o cientista inglês Joseph J. Thomson, baseado em experiências realizadas com gases e que mostraram que a matéria era formada por cargas elétricas positivas e negativas, modificou o modelo atômico de Dalton. Thonson, elaborando melhor as experiências feitas com o tubo de raios catódicos, foi capaz de concluir, em 1887, que os raios catódicos são, na verdade, constituídos pelo fluxo de partículas menores que o átomo e dotadas de carga elétrica negativa. Estava descoberta a partícula que chamamos de elétron. Segundo Thomson, o átomo seria uma esfera maciça e positiva com as cargas negativas distribuídas, ao acaso, na esfera. A quantidade de cargas positivas e negativas seriam iguais e dessa forma o átomo seria eletricamente neutro. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE THOMSON Thomson ficou conhecido como "pudim com passas". Nesta teoria sobre a estrutura atômica proposta por Joseph John Thomson, descobridor do elétron e da relaçāo entre a carga e a massa do elétron, antes do descobrimento do próton ou do neutron. Neste modelo, o átomo é composto de elétrons embebidos numa sopa de carga positiva, Acreditava-se que os elétrons distribuiam-se uniformemente no átomo. Em outras oportunidades, postulava-se que no lugar de uma sopa de carga positiva seria uma nuvem de carga positiva. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE THOMSON Após essa descoberta, estava provado que um átomo não é indivisível como imaginavam os filósofos gregos ou como queria o modelo deDalton. Havia a necessidade de um novo modelo, e foi Thonson quem o propôs. O átomo, segundo ele, deveria ser formado por uma esfera de carga elétrica positiva, possuindo, em sua superfície, elétrons incrustados. Assim, a carga elétrica total de um átomo seria nula, pois a carga negativa dos elétrons compensaria a carga positiva da esfera que os contém. Química Geral Curso de Graduação em Química DESCOBERTA DO PRÓTON Outras modificações no tubo de raios catódicos, feitas pelo cientista alemão Eugene Goldstein, conduziram à descoberta de outra partícula subatômica, 1836 vezes mais pesado que o elétron e dotada de carga elétrica igual à dele, só que com sinal positivo. Para essa nova partícula, foi proposto o nome próton. Assim, ao final do século XIX, com a descoberta do próton e do elétron, já estava comprovado que o átomo não era indivisível e que mesmo o modelo de Thomson era incompleto, uma vez conta que não levava em a existência dos prótons. Um novo modelo se fazia necessário. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD Em 1911, o cientista Ernest Rutherford, utilizando os fenômenos radiativos no estudo da estrutura atômica, descobriu que o átomo não seria uma esfera maciça, mas sim formada por uma região central, chamada núcleo atômico, e uma região externa ao núcleo, chamada eletrosfera. No núcleo atômico estariam as partículas positivas, os prótons, e na eletrosfera as partículas negativas, os elétrons. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD Para chegar a essas conclusões Rutherford e seus colaboradores bombardearam lâminas de ouro com partículas a (2 prótons e 2 nêutrons) utilizando a aparelhagem esquematizada . Rutherford observou que a grande maioria das partículas atravessava normalmente a lâmina de ouro. Outras partículas sofriam pequenos desvios e outras, em número muito pequeno, batiam na lâmina e voltavam. As cintilações que elas provo cavam no anteparo de sulfeto de zinco. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD Comparando o número de partículas a lançadas com o número de partículas a que sofriam desvios, Rutherford calculou que o raio do átomo deveria ser 10.000 a 100.000 vezes maior do que o raio do núcleo, ou seja, o átomo seria formado por espaços vazios. Esses espaços vazios a grande maioria das partículas a atravessava a lâmina de ouro. Os desvios sofridos pelas partículas a eram devidos às repulsões elétricas entre o núcleo (positivo) e as partículas a, também positivas, que a ele se dirigiam. O modelo de Rutherford (figura ao lado) ficou conhecido como "modelo planetário". Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD Fatos A maioria dos raios passam direto pelas placas de metal; Algumas partículas sofrem desvio em uma das placas de ouro; Pouquíssimas partículas são rebatidas. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD Conclusão 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 (fenômeno observado, tomando como exemplo, uma barra de ferro aquecida ao rubro); O núcleo é positivamente carregado; A região vazia em torno do núcleo é denominada eletrosfera que seria onde os elétrons estão localizados Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD Observando as cintilações na tela de ZnS, Rutherford verificou que muitas partículas "alfa" atravessavam a lâmina de ouro, sem sofrerem desvio, e poucas partículas "alfa" sofriam desvio. Como as partículas "alfa" têm carga elétrica positiva, o desvio seria provocado por um choque com outra carga positiva, isto é, com o núcleo do átomo, constituído por prótons. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD O átomo seria assim , 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. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD A experiência de Rutherford mostrou que no núcleo atômico além do próton deveria existir uma outra partícula. Esta foi descoberta em 1932 pelo cientista inglês James Chadwick e recebeu o nome de nêutron. Prótons, elétrons e nêutrons são as principais partículas presentes num átomo. Elas são chamadas partículas elementares ou subatômicas e suas principais características são: Partícula Massa (grama) Massa relativa Carga relativa Próton (p + ) 1,7.10 -24 1 +1 Nêutron(n 0 ) 1,7.10 -24 1 0 Elétron (e - ) 9,1.10 -28 1/1840 -1 Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD A massa de um átomo está praticamente concentrada numa região extremamente pequena do átomo: o núcleo atômico. A quantidade atômica de prótons e elétrons presentes num átomo é a mesma, o que faz com que ele seja eletricamente neutro. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr, ao estudar emissão de certas substâncias, modificou o modelo de Rutherford. No inicio do século XX era fato conhecido que a luz branca (luz solar,) podia ser decomposta em diversas cores. Isso é conseguido fazendo com que a luz passe por um prisma. No caso da decomposição da luz solar obtém-se um espectro chamado espectro continuo. Este é formado por ondas eletromagnéticas visíveis e invisíveis (radiação ultravioleta e infravermelho). Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR Na parte visível desse espectro não ocorre distinção entre as diferentes cores, mas uma gradual passagem de uma para outra. O arco-íris é um exemplo de espectro contínuo onde a luz solar é decomposta pelas gotas de água presentes na atmosfera. Como a cada onda eletromagnética está associada certa quantidade de energia, a decomposição da luz branca produz ondas eletromagnéticas com toda e qualquer quantidade de energia. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR Espectro contínuo possui energias distribuídas continuamente em uma certa faixa de valores, em oposição ao espectro discreto ou de riscas, que contém apenas energias de certos valores bem definidos. Ocorre, por exemplo, na emissão da radiação beta , nos raios-X de aparelhos médicos[ . Um metal aquecido, por exemplo, emite um espectro contínuo. O espectro contínuo vísivel possui todas as cores que o ser humano consegue ver. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR Baseando-se nos estudos feitos em relação ao espectro do átomo de hidrogênio e na teoria proposta em 1900 por Planck (Teoria Quântica), segundo a qual a energia não é emitida em forma contínua, mas em ”blocos”, denominados quanta de energia. De acordo com Planck, 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). Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR O quantum é o pacote fundamental de energia e é indivisível. Cada tipo de energia tem o seu quantum. A Teoria Quântica permitiu a identificação dos elétrons de um determinado átomo, surgindo assim os "números quânticos". E=hf f = freqüência da onda h = constante de Planck. E = enegia perdida ou recebida Hoje o "quanta" que antes foi tido como um pacote, é a partícula mediadora de força chamada Fóton. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR Bohr elaborou um novo modelo atômico cujos postulados são: na eletrosferaos elétrons não se encontram em qualquer posição. Eles giram ao redor do núcleo em órbitas fixas e com energia definida. As órbitas são chamadas camadas eletrônicas, representadas pelas letras K, L, M, N, O, P e Q a partir do núcleo, ou níveis de energia representados pelos números 1, 2, 3, 4...; Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR os elétrons ao se movimentarem numa camada eletrônica não absorvem nem emitem energia; os elétrons de um átomo tendem a ocupar as camadas eletrônicas mais próximas do núcleo, isto é, as que apresentam menor quantidade de energia; um átomo está no estado fundamental quando seus elétrons ocupam as camadas menos energéticas; Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR quando um átomo recebe energia (térmica ou elétrica), o elétron pode saltar para uma camada mais externa (mais energética). Nessas condições o átomo se torna instável. Dizemos que o átomo se encontra num estado excitado; Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR os elétrons de um átomo excitado tendem a voltar para as camadas de origem. Quando isso ocorre, ele devolve, sob a forma de onda eletromagnética, a energia que foi recebida na forma de calor ou eletricidade. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO DE BOHR Esses postulados permitem explicar a existência dos espectros de emissão descontínuos: como o elétron só pode ocupar determinadas órbitas, as transições eletrônicas (ida e volta do elétron) ocorrem em número restrito, o que produz somente alguns tipos de radiação eletromagnética e não todas como no espectro contínuo. Modelo atômico de Bohr foi elaborado para o átomo de hidrogênio, mas aplica- se com boa aproximação a todos os outros átomos. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO Ao pesquisar o átomo, 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 . Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO Cada camada da eletrosfera é dividida em subníveis. Os subníveis são designados por letras minúsculas: s (sharp = nítido), p (principal), d (diffuse = difuso), f (fundamental), g, h e i, sendo esses 3 últimos ausentes no diagrama convencional, pois apesar de existirem na teoria, não há átomo que possua tantos elétrons e que seja necessário utilizar esses subníveis. Química Geral Curso de Graduação em Química MODELO ATÔMICO O diagrama de Linus Pauling é um diagrama elaborado pelo químico, para auxiliar na distribuição dos elétrons pelos subníveis da eletrosfera. A eletrosfera é a região externa do átomo onde se localizam os elétrons. A eletrosfera é dividida em sete camadas que recebem letras do alfabeto (K, L, M, N, O, P e Q) de acordo com a distância que há entre ela e o núcleo. São escritas em letras maiúsculas. Química Geral Curso de Graduação em Química Contribuição de Broglie Em 1923, Louis Broglie mostrou, através de uma equação matemática, que "qualquer corpo em movimento estaria associado a um fenômeno ondulatório". Desta maneira o elétron apresenta a natureza de uma partícula-onda, obedecendo assim, às leis dos fenômenos ondulatórios, como acontece com a luz e o som. Química Geral Curso de Graduação em Química Contribuição de Broglie - Teoria da Mecânica Ondulatória Em 1926, Erwin Shröringer formulou uma teoria chamada de "Teoria da Mecânica Ondulatória" que determinou o conceito de "orbital" . 1927 - Schrödinger Equação de função de onda para o elétron. O modelo matemático probabilístico introduz os números quânticos para localização do elétron na eletrosfera, bem como sua energia. Química Geral Curso de Graduação em Química Orbital é a região do espaço ao redor do núcleo onde existe a máxima probabilidade de se encontrar o elétron. O orbital s possui forma esférica ................... os orbitais p possuem forma de halteres. ............ Química Geral Curso de Graduação em Química 1932 - Chadwick - Descoberta do nêutron A principal contribuição de James Chadwick para o desenvolvimento da física ocorreu em 1932, data em que descobriu a partícula do núcleo atómico, que passou a ser conhecida por nêutron devido ao facto de não ter carga elétrica. Pela sua descoberta, divulgada à comunidade científica na obra "Possible Existence of Neutron", obteve em 1935 o Nobel de Física. Química Geral Curso de Graduação em Química CONCEITOS - O que é um átomo ? O átomo é a menor parte da matéria. O átomo é constituído por duas partes, o núcleo e a eletrosfera. No núcleo encontramos: - Prótons: tem carga positiva - Nêutrons: Não tem carga, sua carga é neutra. - Elétrons: Elétrons tem carga negativa. Eles se encontram na eletrosfera. A eletrosfera pode ser constituída por 1 (um) ou 7 (sete) camadas de elétrons, cada camada recebe um nome e comporta um número Maximo de elétrons. - K=2; L=8; M=18; N=32; O=32; P=18; Q=2 Química Geral Curso de Graduação em Química Representação de um átomo. - Número atômico: É a identidade do átomo. Ele corresponde ao número de prótons de um átomo (Z). Em um átomo livre o número de prótons corresponde ao número de elétrons. (P=É) - Massa: A massa de um átomo corresponde a soma do número de prótons com o número de nêutrons. (A=P+N) - Representação: A= Número de massa Z= Número de atômico P= Número de prótons N= Número de nêutrons E= Número de elétrons Química Geral Curso de Graduação em Química Representação de um átomo. Número atômico (Z) O número atômico é (Z) o número que indica a quantidade de prótons de cada elemento químico. Exemplo: Cálcio (Ca) → Z = 20 → (então) 20p e 20e Cloro (Cf) → Z = 17 → (então) 17p e 17e Número de prótons = Z Número atômico = Z Exemplo: Sódio = Na Em (Na) Z = 11, logo o número atômico é onze, ou seja, existem onze prótons no núcleo da partícula de sódio. Prótons (Z) + Neutrons (N) = Massa (A) Na (Z = 11) Z = 11 A = 23 n = 12 Em um átomo neutro o número de prótons é igual ao número de elétrons Na (Z = 11) p = 11 e = 11 Química Geral Curso de Graduação em Química RELAÇÕES ATÔMICAS Isoátonos. São átomos que possuem o mesmo número de Prótons, Nêutrons, Elétrons e Massa, eles são mais conhecidos como: - Isótopos: Possuem o mesmo número de prótons, ou seja, possuem o mesmo número atômico (Z) e pertencem ao mesmo elemento químico - Isótonos: Possuem o mesmo número de nêutrons e podem ser elementos químicos diferentes. - Isóbaros: Possuem o mesmo número de massa e podem ser elementos químicos diferentes. - Isóeletronico: Possuem o mesmo número de elétrons. Química Geral Curso de Graduação em Química ISÓTOPOS Átomos com o mesmo número atômico (Z) Exemplos: Isótopos do elemento oxigênio: 8O 16 8O 17 8O 18 Isótopos do elemento potássio: 19K 39 19K 40 19K 41 Os nomes dos isótopos de um elemento são os nomes dos próprios elementos, seguidos do seu número de massa: Isótopo do Cloro com A = → Cloro -35 Química Geral Curso de Graduação em Química ISÓBAROS Átomos com o mesmo número de massa (A) .São átomos de diferentes elementos (de números atômicos diferentes), mas que apresentam o mesmo número de massa. Exemplos: Argônio (Ar): 18Ar 40 A = 40 Z = 18 n = 22 Cálcio (C): 20Ca 40 A = 40 Z = 20 n = 20 Ambos com mesmo nº de massa (p+n) Química Geral Curso de Graduação em Química ISÓTOPOS DO HIDROGÊNIO: O único elemento químico cujos isótopos apresentam nome próprio é o Hidrogênio que é constituído de 3 isótopos: H1 - Hidrogênio comum Hidrogênio Leve ou Prótio 1 H 2 Deutério (D) 1 H 3 Trítio (T) Química Geral Curso de Graduação em Química ISÓTONOS Átomos com o mesmo número de nêutrons (N), mas diferente nº de prótons e, portanto, nº de massa. Ex: Exemplos: Boro: 5B 11 A = 11 p = 5 n = 6 Carbono: 6C 12 A = 12 p = 6 n = 6 Ambos com mesmo nº de nêutrons. QuímicaGeral Curso de Graduação em Química Resumindo: O mesmo nº de Z O mesmo nº de A O mesmo nº de n ISÓTOPOS = ≠ ≠ ISÓBAROS ≠ = ≠ ISÓTONOS ≠ ≠ = Química Geral Curso de Graduação em Química ISOELETRÔNICOS Número de elétrons iguais (S) Elementos químicos diferentes que possuem a mesma quantidade de elétrons 12Mg 2+ = 10 elétrons (MG = Magnésio) 9F 1- = 10 elétrons (F = Flúor) 1N 3- = 10 elétrons (N = Nitrogênio) Química Geral Curso de Graduação em Química DETERMINAÇÃO DAS MASSAS ATÔMICAS A massa atômica de um elemento é calculada pela média ponderada das massas dos seus isótopos. Exemplo: A massa atômica do cobre, que ocorre naturalmente como uma mistura de dois isótopos: 69,09% de 63Cu (62,93 u por átomo) e 30,91% de 65Cu (64,95 u por átomo). Geralmente se calcula essa média em cada 100 átomos: Cu (69,09 x62,93) + (30,91 x 64,93) = 63,55 u 100 Química Geral Curso de Graduação em Química DETERMINAÇÃO DAS MASSAS ATÔMICAS Devemos ter cuidado para não confundir número de massa com massa atômica. Número de massa é sempre um número inteiro por representar o número de partículas no núcleo. A massa atômica é a massa média das massas de todos os seus isótopos de ocorrência natural. As massas atômicas não são números inteiros. Química Geral Curso de Graduação em Química ALOTROPIA: É quando um mesmo elemento químico de formar duas ou mais substâncias simples diferentes. Exemplos: a) 02 (gás oxigênio) e 03 (ozônio). O gás oxigênio e ozônio diferem um do outro na atomicidade, isto é, no número de átomos que forma a molécula. Dizemos que o gás oxigênio e o ozônio são as FORMAS ALOTRÓPICAS do elemento químico oxigênio. O oxigênio existe no ar atmosférico, sendo um gás indispensável à nossa respiração. O ozônio é um gás que envolve a atmosfera terrestre, protegendo-nos dos raios ultravioleta do sol. Devido às suas propriedades germicidas, o ozônio é utilizado como purificador da água potável. Química Geral Curso de Graduação em Química CONCEITOS Próton: partícula nuclear com carga positiva igual, em grandeza, à do elétron. Junto com o nêutron, está presente em todos os núcleos atômicos (exceto o do hidrogênio, que não tem nêutron). A massa de um próton é de 1,6726 x 10-27 kg, ou seja, 1.836 vezes a do elétron. O número atômico de um elemento indica o número de prótons em seu núcleo e determina de que elemento se trata.O antipróton é sua antipartícula. É estável no vácuo e não se desintegra espontaneamente. Química Geral Curso de Graduação em Química CONCEITOS Nêutron: uma das partículas fundamentais que compõem a matéria. Sua massa é de 1,675 x 10- 27 kg, aproximadamente 0,125% maior que a do próton. Não tem carga elétrica. É uma partícula constituinte de todos os núcleos, exceto o do hidrogênio comum. Os nêutrons livres, que formam parte de um núcleo, são produzidos em reações nucleares. Quando é expulso do núcleo, o nêutron é instável, e se desintegra para dar lugar a um próton, um elétron e um neutrino. O uso de feixes de nêutrons é uma ferramenta importante em campos tão diversos quando a paleontologia, a arqueologia e a história da arte. Química Geral Curso de Graduação em Química CONCEITOS Elétron: tipo de partícula elementar que, junto com os prótons e os nêutrons, forma os átomos e as moléculas. Intervém em uma grande variedade de fenômenos. Os elétrons têm uma massa em repouso de 9,109 x 10-31 kg e uma carga elétrica negativa de 1,602 x 10-19 coulombs. Sua partícula de antimatéria correspondente é o pósitron
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