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QUÍMICA GERAL FERNANDA FIGUEIRÓ CONTEÚDO DESTA AULA QUÍMICA GERAL Matéria Teoria atômica e Modelos Atômicos Distribuição Eletrônica Propriedades Periódicas Ligação Química Conservação da Massa QUÍMICA GERAL É a ciência da matéria e das transformações que ela sofre • Comida que nos alimenta • Ar • Metais e suas transformações (corrosão) Tem contribuído para o avanço da civilização. Proporciona conhecimento indispensável para a sociedade. Química Saúde Meio ambiente Agricultura Novos materiais QUÍMICA GERAL Conceitos Importantes Matéria: Tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço • Ouro • Água • Madeira Propriedades físicas: observar e medir sem mudar a identidade da substância: • Massa • Temperatura • Cor QUÍMICA GERAL Conceitos Importantes Propriedades Químicas: capacidade de uma substância se transformar em outra substância. • Mudança de cor • Liberação de gás • Mudança de temperatura Transformação Física Transformação Química QUÍMICA GERAL Teoria Atômica Compreendendo a estrutura do átomo podemos entender as propriedades da matéria: Tipos de ligação química Condutividade elétrica Polaridade / Solubilidade Reatividade Modelos Atômicos QUÍMICA GERAL Modelos Atômicos • Representação gráfica da matéria – nível atômico. • Facilitam o estudo através da abstração lógica de um átomo. • Tentam explicar como a matéria é construída e organizada para que possamos compreender melhor como ocorrem os fenômenos da natureza. Baseados em informações obtidas experimentalmente ao longo dos anos! Modelos científicos Ciência dinâmica Construídos Revisados QUÍMICA GERAL Modelos Atômicos Dalton – indivisível, bola de bilhar Thomson – elétron, massa e carga Rutherford – núcleo denso, positivo, nêutron Bohr – elétrons camadas ou níveis de energia QUÍMICA GERAL Estrutura Atômica Partícula Massa Carga Próton p 1 +1 Nêutron n 1 0 Elétron e- 1/1836 -1 A = P + N X A Z Elemento Químico n° massa n° atômico q Carga QUÍMICA GERAL Estrutura Atômica X A Z Elemento Químico n° massa n° atômico q Carga 17 Prótons P = 17 35 = N + P 35 = N + 17 N = 18 35 17 Cl A = P + N Z = P Estado Fundamental Z = e- Orbitais Atômicos Camadas Letra K L M N O P Q nº quântico 1 2 3 4 5 6 7 nº máx. e- 2 8 18 32 32 18 8 Subcamadas Valor de l 0 1 2 3 Designação s p d f nº máx. e- 2 6 10 14 2 2 2 2 2 2 2 6 6 6 6 6 6 10 10 10 10 14 14 Diagrama de Pauling 11 QUÍMICA GERAL Distribuição Eletrônica Diagrama de Pauling Exemplo: Faça a distribuição eletrônica dos elementos a seguir: C(Z=6): 1s2 2s2 2p2 Ca(Z=20): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 2 2 2 2 2 2 2 6 6 6 6 6 6 10 10 10 10 14 14 K L K L M N 12 QUÍMICA GERAL Ligação Química Força que mantém átomos unidos formando moléculas, sólidos iônicos ou agrupamento de átomos Menor estado de energia! Regra do Octeto Estabelece que um grande número de átomos adquire estabilidade eletrônica quando apresentam 8 elétrons na sua camada mais externa (Camada de Valência). Gás Nobre Doa elétrons Recebe elétrons Compartilha 13 QUÍMICA GERAL Regra do Octeto – Gás Nobre • Ne: 1s2 2s2 2p6 • Ar: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 • Kr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 Camada de Valência 14 QUÍMICA GERAL Tabela Periódica B asead a n a Tab ela P erió d ica IU P A C : iu p ac.o rg/rep o rts/p erio d ic_tab le Família Período 15 QUÍMICA GERAL Propriedades Periódicas Raio atômico • Família - Raio atômico aumenta de cima para baixo H (Z=1): 1s1 Li (Z=3): 1s2 2s1 Na (Z=11): 1s2 2s2 2p6 3s1 • Período - o raio atômico diminui com aumento de Z R N (Z=7): 1s2 2s2 2p3 O (Z=8): 1s2 2s2 2p4 F (Z=9): 1s2 2s2 2p5 16 QUÍMICA GERAL Propriedades Periódicas Eletronegatividade – é a medida do poder de atração de um átomo sobre o par de elétrons de uma ligação. 17 QUÍMICA GERAL Envolve a atração eletrostática entre íons + Metais - Ametais 18 Ligação Iônica QUÍMICA GERAL Envolve a atração eletrostática entre íons + Metais - Ametais 19 1A, 2A e 3A Cátions Doa elétrons 5A, 6A e 7A Ânions Recebe elétrons Ocorre a transferência de elétrons da camada de valência Ligação Iônica QUÍMICA GERAL Estrutura de Lewis e Ligação Iônica Lewis propôs a representação dos elétrons da CV ao redor dos elementos: Ca (Z=20) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 Cl (Z=17) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 CaCl2 20 QUÍMICA GERAL 21 Compostos iônicos Retículos ou reticulados cristalinos • São sólidos • Quebradiços • Alto PF e PE • Conduzem corrente elétrica em solução aquosa Propriedades Químicas Ligação Covalente Neste caso os átomos tendem a completar seus octetos pelo compartilhamento de elétrons. 4A, 5A, 6A, 7A e H 22 QUÍMICA GERAL Leis de Conservação das Massas “Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma” Átomos não são criados nem destruídos 23 QUÍMICA GERAL Exercício Uma das alternativas para diminuir a quantidade de dióxido de carbono liberada para a atmosfera consiste em borbulhar esse gás em solução aquosa de hidróxido de sódio. A reação que ocorre é mostrada a seguir: Sabendo que 44 g de dióxido de carbono reagem com o hidróxido de sódio, formando 106 g de carbonato de sódio e 18 g de água, qual é a massa de hidróxido de sódio necessária para que o gás carbônico seja totalmente consumido? CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O 24 QUÍMICA GERAL Exercício Uma das alternativas para diminuir a quantidade de dióxido de carbono liberada para a atmosfera consiste em borbulhar esse gás em solução aquosa de hidróxido de sódio. A reação que ocorre é mostrada a seguir: CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O Sabendo que 44 g de dióxido de carbono reagem com o hidróxido de sódio, formando 106 g de carbonato de sódio e 18 g de água, qual é a massa de hidróxido de sódio necessária para que o gás carbônico seja totalmente consumido? 44g x 106g 18g 25 QUÍMICA GERAL Exercício Uma das alternativas para diminuir a quantidade de dióxido de carbono liberada para a atmosfera consiste em borbulhar esse gás em solução aquosa de hidróxido de sódio. A reação que ocorre é mostrada a seguir: CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O Sabendo que 44 g de dióxido de carbono reagem com o hidróxido de sódio, formando 106 g de carbonato de sódio e 18 g de água, qual é a massa de hidróxido de sódio necessária para que o gás carbônico seja totalmente consumido? Resposta: 44+x = 106+18 44g x 106g 18g 26 QUÍMICA GERAL Exercício Uma das alternativas para diminuir a quantidade de dióxido de carbono liberadapara a atmosfera consiste em borbulhar esse gás em solução aquosa de hidróxido de sódio. A reação que ocorre é mostrada a seguir: CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O Sabendo que 44 g de dióxido de carbono reagem com o hidróxido de sódio, formando 106 g de carbonato de sódio e 18 g de água, qual é a massa de hidróxido de sódio necessária para que o gás carbônico seja totalmente consumido? Resposta: 44+x = 106+18 x = 80g 44g x 106g 18g 27 QUÍMICA GERAL
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