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UNIVESIDADE FEDERAL DO PARÁ CIÊNCIAS NATURAIS DISCIPLINA: QUÍMICA BÁSICA QUÍMICA BÁSICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Prof. Dr. Carlos Cordeiro BÁSICA UNIVESIDADE FEDERAL DO PARÁ CIÊNCIAS NATURAIS DISCIPLINA: QUÍMICA BÁSICA AULA 01 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica MODELOS ATÔMICOS TABELA PERIÓDICA DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA ELEMENTO QUÍMICO METODOLOGIAMETODOLOGIA � Aulas expositivas com utilização de recursos áudio-visuais; Aulas práticas UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica � Aulas práticas LembretesLembretes Livro-texto:Diversos Pontualidade UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Avaliações FORMAS DE AVALIAÇÃO - Prova - Listas de exercícios - Relatórios - Apresentação de seminários UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica - Apresentação de seminários - Provas escrita: - 26/04(terça-feira) – Avaliação (2 pts), - 27/04(Quarta-feira) – Aula prática (1 pt); Datas importantes UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica 6 - 28/04(quinta-feira) – Seminário (1 pt); - 02/5 (Segunda- feira) – Avaliação (1,5 pt) - 04/05 (Quarta-feria) - Avaliação final (1,5 pt). � Em dias de prova, perderão o direito a fazer a avaliação os alunos que: - Chegarem após 15 minutos do inicio da prova Chegarem após a saída do primeiro UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica - Chegarem após a saída do primeiro aluno da sala de aula OBS: Os alunos que não entregarem o projeto ou o relatório farão prova com peso 2 ou 3 Provas de segunda chamada APENAS quando solicitadas através de requerimento à Secretaria do Colegiado (até 72 horas após a realização da primeira chamada). UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Deve, OBRIGATORIAMENTE, ser anexado ao requerimento um documento que justifique a ausência do aluno Não haverá prova substitutiva � Faixas de Conceitos: � Insuficiente < 5 � Regular 5,0 – 6,9 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica � Regular 5,0 – 6,9 � Bom 7,0 – 8,9 � Excelente 9,0 – 10,0 O QUE É QUÍMICA?O QUE É QUÍMICA? QUÍMICA é a ciência que estuda a matéria, as transformações químicas por ela sofridas e as variações de energia que acompanham essas transformações. O QUE É QUÍMICA??? E MATÉRIA??? UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica MATÉRIA é tudo o que tem massa e ocupa lugar no espaço. Latim – “aquilo de que uma coisa é feita” O QUE É QUÍMICA?O QUE É QUÍMICA? Em todas as atividades, substâncias interagem e mudanças químicas acontecem. Tudo no Universo é composto por matéria, então Química é o estudo do nosso mundo material. UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica 11 acontecem. TECNOLOGIA QUÍMICA é a aplicação dos conhecimentos da Química, nas indústrias químicas, visando melhorar os materiais encontrados na natureza (produtos naturais) e fabricar os novos produtos descobertos pela Química (produtos sintéticos). Desenvolvida pelo russo Dmitri Ivanovitch Mendeleïev Ordenou os elementos de forma lógica (massa atômica), demonstrando suas similaridades e diferenças E OS ELEMENTOS AINDA NÃO DESCOBERTOS ??? TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica E OS ELEMENTOS AINDA NÃO DESCOBERTOS ??? •Classificação periódica moderna Elementos químicos dispostos em ordem crescente de números atômicos. •Elementos naturais: existem na natureza 87Fr (frâncio) e 85At (astato) só existem em transformações de fenômenos radioativos. •Elementos artificiais: são aqueles que não existem na natureza. São produzidos em laboratórios de pesquisa nuclear e classificados em cisurânicos e transurânicos: TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica cisurânicos e transurânicos: Cisurânicos: encontrados antes do 92U (urânio). Acredita-se terem existido em eras remotas, mas por serem muito radioativos, se desintegraram totalmente. Ex.: 43Tc(tecnécio) e 61Pm (promécio). Transurânicos: encontrados depois do urânio. A tendência é seu número aumentar, pois novos elementos podem ser sintetizados. TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica SEPARAÇÃO Metais, ametais, semi-metais e gases nobres TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA •Metais: correspondem cerca de 76% dos elementos da tabela. Principal característica: eletropositividade. Forte tendência a doar elétrons e, portanto, a formar cátions; Bons condutores de calor e eletricidade; Dúcteis (podem ser transformados em fios) e maleáveis (podem ser transformados em lâminas); Apresentam lustro metálico característico; Coloração acinzentada a prateada, exceto 79Au (ouro - dourado com nuances amarelas) e Cu (cobre - dourado com nuances avermelhadas); UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica nuances amarelas) e 29Cu (cobre - dourado com nuances avermelhadas); Sólidos em condições ambientes (25oC e 1 atm); exceto 80Hg (mercúrio) (líquido). •Semi-metais: correspondem a 7 elementos e apresentam características intermediárias entre os metais e os não-metais. 1)Pobres a médios condutores de calor e eletricidade (podem ser usados como semi-condutores); 2)Apresentam um lustro semi-metálico; 3)Duros e quebradiços; 4)Sólidos: B, Si, Ge, As, Sb, Te e Po. TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica He BB C N O F Ne Al SiSi P S Cl Ar Ga GeGe AsAs Se Br Kr In Sn SbSb TeTe I Xe Tl Pb Bi PoPo At Rn •Não-metais: correspondem a 11 elementos da tabela; mas são os + abundantes na natureza. Principal característica: eletronegatividade. Forte tendência a atrair elétrons e, portanto, a formar ânions; 1)Maus condutores de calor e eletricidade (podem ser usados como isolantes); 2)Não são dúcteis nem maleáveis; 3)Não possuem brilho como os metais; 4)Sólidos: C, P, S, Se, I e At; 5)Líquido: Br; 6)Gasosos: N, O, F, Cl. He B CC NN OO FF Ne Al Si PP SS ClCl Ar TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DEBRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica •Gases nobres: correspondem a 6 elementos da tabela. 1)Quimicamente inertes (não participam de reações); 2)São muito estáveis na forma de átomos e não tendem a formar íons espontaneamente; 3)Gasosos em condições ambientes: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. Al Si PP SS ClCl Ar Ga Ge As SeSe BrBr Kr In Sn Sb Te II Xe Tl Pb Bi Po AtAt Rn TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica PERÍODOS Propriedades diferentes Mesmo número de camadas eletrônicas (máx. 07) TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA •FAMÍLIA OU GRUPO: corresponde às linhas verticais. •Caracterizada pelos elétrons do subnível mais energético, UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica FAMÍLIA OU GRUPO Elementos semelhantes 18 colunas, sendo algumas mais importantes •Caracterizada pelos elétrons do subnível mais energético, responsáveis pelas propriedades químicas dos elementos; •Elementos de uma mesma família apresentam o mesmo número de elétrons no mesmo tipo de subnível mais energético; Família 1 Alcalinos H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr Configuração de valência���� ns1 3Li ���� 1s2 2s1 ���� último nível Família 2 Alcalino-terrosos Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra Configuração de valência���� ns2 4Be ���� 1s2 2s2 Família 13 Família do boro B, Al, Ga, In, Tl Configuração de valência���� ns2 np1 5B ���� 1s2 2s2 2p1 Família 14 Família do carbono C, Si, Ge, Sn, Pb Configuração de valência���� ns2 np2 6C ���� 1s 2 2s2 2p2 Família 15 Família do nitrogênio N, P, As, Sb, Bi TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Família 15 Família do nitrogênio N, P, As, Sb, Bi Configuração de valência���� ns2 np3 7N ���� 1s2 2s2 2p3 Família 16 Calcogênios O, S, Se, Te, Po Configuração de valência���� ns2 np4 16S ���� 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Família 17 Halogênios F, Cl, Br, I, At Configuração de valência���� ns2 np5 9F���� 1s2 2s2 2p5 Família 18 Gases nobres He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Configuração de valência���� ns2 np6 2He ���� 1s2(cuidado: exceção !) 10Ne ���� 1s2 2s2 2p6 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6 TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Diagrama de Pauling Família 16 (6A) Último nível 8O 1s2 2s2 2p4 família���� 2 + 4 = 6A período ���� 2 16S 3s2 3p4 família���� 2 + 4 = 6A período ���� 3 Se 4s2 4p4 família���� 2 + 4 = 6A •O no de elétrons do último nível indica o no da família. TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica 34Se 4s2 4p4 família���� 2 + 4 = 6A período ���� 4 52Te 5s2 5p4 família���� 2 + 4 = 6A período ���� 5 84Po 6s2 6p4 família���� 2 + 4 = 6A período ���� 6 TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica METAIS DE TRANSIÇÃO Ex.: 22Ti� 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 � último nível � penúltimo nível Apresentam o subnível mais energético d no penúltimo nível. • Elementos das famílias 3 a 12 (B) � considerados elementos de transição (propriedades semelhantes e subnível + energético d no penúltimo nível). Porém, alguns autores classificam os elementos das famílias 11 (1B) e 12 (2B) junto com os elementos das famílias 1 (1A) e 2 (2A) (elementos representativos), pois apresentam configuração do último nível ns1 e ns2, respectivamente. Penúltimo nível TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica 29Cu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d 10 30Zn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d 10 Obs.: 1H (hidrogênio) é um elemento atípico. Não deveria pertencer a este nem a nenhum outro grupo. Está no grupo dos metais devido á sua configuração eletrônica (1s1). TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Família Classificação Subnível mais energético e em que nível se encontra Último nível A representativos s último ns1 ou ns2 p ns2 npx B transição d penúltimo ns2 TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Lantanídios transição interna 4f antipenúltimo 6s2 Actinídios transição interna 5f antipenúltimo 7s2 Família 1 (1A) Distribuição eletrônica 11Na 1s2 2s2 2p6 3s1 3s1 família ���� 1 = 1A período ���� 3 19K 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 4s1 família���� 1 = 1A período���� 4 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6 TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica 37Rb 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 5s1 família���� 1= 1A período���� 5 55Cs 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 6s1 família���� 1 =1A período���� 6 87Fr 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s1 7s1 família���� 1 = 1A período���� 7 APERIÓDICAS – aumentam ou diminuem de valor conforme o NÚMERO ATÔMICO, como número de nêutrons, número de massa, massa atômica e calor específico. TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICAPROPRIEDADES APERIÓDICASPROPRIEDADES APERIÓDICAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica -massa atômica: cresce com o aumento do número atômico - calor específico do elemento no estado sólido (quantidade de calor necessária para elevar de 1ºC a temperatura de 1g do elemento): diminui quando o no atômico aumenta. PERIÓDICAS – se repetem a intervalos mais ou menos regulares à medida que o número atômico aumenta, como raio atômico, ponto de fusão e ebulição, energia ou potencial de ionização, afinidade eletrônica, eletropositividade, eletronegatividade e volume atômico. TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICAPROPRIEDADES PERIÓDICASPROPRIEDADES PERIÓDICAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica SE REPETEM DE PERÍODO EM PERÍODO Energia de ionização ou potencial de ionização: Está relacionada ao tamanho do átomo. Energia de ionização é a medida da energia necessária para retirar 1 elétron de um átomo isolado, no estado gasoso, formando um íon gasoso positivo. X(g) + energia (eV) � X +(g) + 1 elétron Ex.: Ionização do átomo de alumínio: 13Al � 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 � (3 níveis eletrônicos e 3 e) - Quanto mais carregado positivamente o átomo se torna, maior a dificuldade de retirar elétrons de sua eletrosfera (↑ a força de atração entre o núcleo e os elétronsTABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICAPROPRIEDADES PERIÓDICASPROPRIEDADES PERIÓDICAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica retirar elétrons de sua eletrosfera (↑ a força de atração entre o núcleo e os elétrons de valência), logo, maior a energia de ionização) ! Al (g) + 1ª energia de ionização (6,0 eV) � Al1+(g) + elétron Al 1+(g) + 2ª energia de ionização (18,8 eV) � Al 2+(g) + elétron Al 2+(g) + 3ª energia de ionização (28,4 eV) � Al 3+(g) + elétron - Quando se retira o 3º elétron, o átomo de alumínio passa a ter 2 níveis eletrônicos. O raio atômico diminuiu ainda mais e a força de atração núcleo-eletrosfera aumentou proporcionalmente. Logo, a 4ª energia de ionização será muito maior que a 3ª energia de ionização ! – Eletropositividade - É a propriedade pela qual o átomo apresenta maior tendência a perder elétrons. Evidentemente, esta propriedade é o inverso da eletronegatividade. Grupo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Período 1 H 2 Li Be B C N O F 3 Na Mg Al Si P S Cl 4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICAPROPRIEDADES PERIÓDICASPROPRIEDADES PERIÓDICAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica 4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br 5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I 6 Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At 7 Fr Ra ** Rf - Db - Sg - Bh - Hs - Mt - Uun - Uuu - Uub - ? - ? - ? - ? - ? - ? * Lantanídios -La - Ce - Pr - Nd - Pm - Sm - Eu - Gd - Tb - Dy - Ho - Er - Tm - Yb - Lu ** Actnídios 1,1Ac - Th - Pa - U - Np - Pu - Am - Cm - Bk - Cf - Es - Fm - Md - No - Lr Grupo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Período 1 2,1H - He 2 1,0Li 1,5 Be 2,0 B 2,0 C 3,0 N 3,5 O 4,0 F - Ne 3 0,9Na 1,2 Mg 1,5 Al 1,8 Si 2,1 P 2,5 S 3,0 Cl - Ar 4 0,8K 1,0 Ca 1,3 Sc 1,6 Ti 1,6 V 1,6 Cr 1,5 Mn 1,8 Fe 1,8 Co 1,8 Ni 1,9 Cu 1,6 Zn 1,6 Ga 1,8 Ge 2,0 As 2,4 Se 2,8 Br - Kr ESCALA DE ELETRONEGATIVIDADE DE PAULING - Eletronegatividade - É a propriedade pela qual o átomo apresenta maior tendência a ganhar elétrons. Esta propriedade depende de dois fatores: número de elétrons na última camada e tamanho do átomo. TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICAPROPRIEDADES PERIÓDICASPROPRIEDADES PERIÓDICAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica 4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 5 0,8Rb 1,0 Sr 1,2 Y 1,4 Zr 1,6 Nb 1,8 Mo 1,9 Tc 2,2 Ru 2,2 Rh 2,2 Pd 1,9 Ag 1,7 Cd 1,7 In 1,8 Sn 1,9 Sb 2,1 Te 2,5 I - Xe 6 0,7Cs 0,9 Ba * 1,3 Hf 1,5 Ta 1,7 W 1,9 Re 2,2 Os 2,2 Ir 2,2 Pt 2,4 Au 1,9 Hg 1,8 Tl 1,8 Pb 1,9 Bi 2,0 Po 2,2 At - Rn 7 0,7Fr 0,9 Ra ** 104 Rf - Db - Sg - Bh - Hs - Mt - Uun - Uuu - Uub - ? - ? - ? - ? - ? - ? * Lantanídios -La - Ce - Pr - Nd - Pm - Sm - Eu - Gd - Tb - Dy - Ho - Er - Tm - Yb - Lu ** Actnídios 1,1Ac - Th - Pa - U - Np - Pu - Am - Cm - Bk - Cf - Es - Fm - Md - No - Lr TABELA PERIÓDICATABELA PERIÓDICAPROPRIEDADES PERIÓDICASPROPRIEDADES PERIÓDICAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Toda matéria é formada por moléculas, as quais são constituídas por partículas minúsculas denominadas átomos. ESTRUTURA DA MATÉRIAESTRUTURA DA MATÉRIA PROPRIEDADES DA MATÉRIAPROPRIEDADES DA MATÉRIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica H + H H H H H H + H + O O ÁTOMOS E MOLÉCULASÁTOMOS E MOLÉCULAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica H + H + O O Átomos Moléculas Mistura Homogênea ou HeterogêneaSimples oucomposta Substância pura Propriedades gerais, funcionais e específicas da matéria Matéria corpo objeto PROPRIEDADES DA MATÉRIAPROPRIEDADES DA MATÉRIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica � Massa � Extensão � Impenetrabilidade � Divisibilidade PROPRIEDADES GERAIS DA MATÉRIAPROPRIEDADES GERAIS DA MATÉRIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica � Divisibilidade � Compressibilidade � Elasticidade �Volume � Inércia �Dureza � Ponto de Fusão / Solidificação � Ponto de Ebulição / Liquefação � Densidade ou Massa Específica � Coeficiente de Solubilidade PROPRIEDADES ESPECÍFICAS DA MATÉRIAPROPRIEDADES ESPECÍFICAS DA MATÉRIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica � Coeficiente de Solubilidade � Propriedades organolépticas � Propriedades químicas sólido > líquido > gasoso ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIAESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Combustão do álcool etílico H3C- CH2- OH + 3O2 →→→→ 2CO2 + 3H2O Reagentes Produtos O FENÔMENO QUÍMICO transforma a natureza interna da matéria. TRANSFORMAÇÃO QUÍMICATRANSFORMAÇÃO QUÍMICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Estados físicos da matéria sublimação fusão condensação vaporização solidificação TRANSFORMAÇÃO FÍSICATRANSFORMAÇÃO FÍSICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica sólido líquido gasoso O FENÔMENO FÍSICO não altera a natureza da matéria UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica SUBSTÂNCIAS SIMPLES E MISTURASSUBSTÂNCIAS SIMPLES E MISTURAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Mudanças de estado da água Liga ouro/cobre SUBSTÂNCIAS SIMPLES E MISTURASSUBSTÂNCIAS SIMPLES E MISTURAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Químicabásica Substância Pura SUBSTÂNCIA PURA E MISTURASUBSTÂNCIA PURA E MISTURA Simples Composta UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Mistura HETEROGÊNEAHOMOGÊNEAsolução UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica HOMOGÊNEA solução HETEROGÊNEA FaseFase:: é uma região distinta na qual todas as propriedades são as mesmas. ExEx.. 11:: amostra de água → só há uma fase (em qualquer porção da amostra todas as propriedades são idênticas). ExEx.. 22:: amostra contendo água + cubo de gelo → há duas fases (a fase do gelo e da água líquida). ExEx.. 33:: amostra contendo água + cubo de gelo + óleo → há três UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Prof. Dr. Carlos Cordeiro ExEx.. 33:: amostra contendo água + cubo de gelo + óleo → há três fases (a fase do gelo, a da água líquida e a do óleo). ExEx.. 44:: amostra contendo água + álcool → há uma fase (a mistura é monofásica, pois os reagentes são miscíveis). UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica NÚMERO ATÔMICO (Z) É O NÚMERO DE PRÓTONS PRESENTES NO NÚCLEO DE UM ÁTOMO. O número atômico do átomo de ALUMÍNIO (Al) é Z=13. Esse número indica que tal átomo possui 13 prótons. IDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOSIDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOS z AX z XA ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica Esse número indica que tal átomo possui 13 prótons. O átomo de chumbo (Pb) possui 82 prótons. Conseqüentemente, o seu número atômico é Z=82 Elemento químico é o conjunto dos átomos que possuem um mesmo número atômico É a soma do número de prótons (Z) e de nêutrons (N) de um átomo: A = Z + N Ex: átomo de alumínio tem 13 prótons e 14 nêutrons A = Z + N = 13 + 14 = 27 ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICO NÚMERO DE MASSA (A) IDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOSIDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica A = Z + N = 13 + 14 = 27 13 27Al (átomo) 13 27Al+3 (íon) ÁTOMOS ISÓTOPOS São átomos de um mesmo elemento químico que, embora contendo o mesmo número de protóns (Z), apresentam diferentes números de massa (A). ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICO ÁTOMOS ISÓTOPOS, ISÓBAROS E ISÓTONOS IDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOSIDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básicaQuímica Geral Unidade II São átomos com mesmo número de massa (A), mas com número de protóns (Z) diferentes. 18 40Ar 20 Ca40 ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICO ÁTOMOS ISÓBAROS ÁTOMOS ISÓTONOS IDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOSIDENTIFICAÇÃO DOS ÁTOMOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica São átomos com o mesmo número de nêutrons, mas com diferentes número de protóns (Z). 7 15N 8 16O n = 8 Química Geral Unidade II ÁTOMOS ISÓTONOS O átomo é eletricamente neutro: a soma das cargas positivas (prótons) e negativas (elétrons) é igual a ZERO. Mas um átomo pode PERDER ou GANHAR elétrons; e quando isso ocorre, a soma das cargas deixa de ser ZERO e ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICOÁTOMOS E ÍONSÁTOMOS E ÍONS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica isso ocorre, a soma das cargas deixa de ser ZERO e corresponderá ao número de elétrons perdidos ou ganhos. Química Geral Unidade II O ÁTOMO pode perder um ou mais elétrons. Como os prótons têm carga positiva, então este átomo ficará com uma ou mais cargas positivas, transformando-se em um íon positivo ou cátion. ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICOÁTOMOS E ÍONSÁTOMOS E ÍONS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica O ÁTOMO pode ganhar um ou mais elétrons. Nesse caso, ele ficará com uma ou mais cargas negativas a mais que as cargas positivas. Diz-se, então, que este átomo se transforma em um íon negativo ou ânion. ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICOÁTOMOS E ÍONSÁTOMOS E ÍONS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica a) Cátions: Todo cátion é menor que o átomo correspondente. Quando um elétron é retirado do átomo, os elétrons restantes são mais atraídos pelo núcleo� o tamanho do átomo diminui. b) Ânions: Todo ânion é maior que o átomo correspondente. A entrada de elétrons provoca um aumento da repulsão entre todos os demais elétrons� o tamanho do átomo aumenta. ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICOÁTOMOS E ÍONSÁTOMOS E ÍONS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica demais elétrons� o tamanho do átomo aumenta. Obs.: Raio atômico ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICONÚMEROS QUÂNTICOSNÚMEROS QUÂNTICOS NÚMERO QUÂNTICO PRINCIPAL (n): Representado pelas camadas K (1), L (2), M (3), N (4), O (5), P (6) e Q (7). UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básicaQuímica Geral Unidade II NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO (L): Representado pelos subníveis s (0), p (1), d (2) e f (3). NÚMERO QUÂNTICO MAGNÉTICO (m ou ml): Indica a orientação dos orbitais no espaço. ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICO 0 -1 0 +1 -2 -1 0 +1 +2 -1 0 +1 +2 +3-3 -2 s p d f NÚMEROS QUÂNTICOSNÚMEROS QUÂNTICOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica NÚMERO QUÂNTICO SPIN (s ou ms) ELEMENTO QUÍMICOELEMENTO QUÍMICONÚMEROS QUÂNTICOSNÚMEROS QUÂNTICOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE BRAGANÇA LICENCIATURA EM CIÊNCIAS NATURAIS Prof. Dr. Carlos Cordeiro Disciplina: Química básica
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