Prévia do material em texto
22/02/2017 1 P R O F A . K A R I M I S A T E R G E B A R A AULA 2 INTRODUÇÃO AO ESTUDO DE QUÍMICA A MATÉRIA Conceitos básicos da estrutura da matéria 2 O QUE É A MATÉRIA??? DO QUE É COMPOSTA A MATÉRIA? Substâncias e misturas 3 Postulados de Dalton Modelo atômico de Demócrito Berzelius O, Pb, Hg Thompson Partícula indivisível Modelos experimentais O ÁTOMO Conceitos básicos da estrutura da matéria 4 POSTULADOS DA TEORIA ATÔMICA DE DALTON (Hipótese atômica) 1) A MATÉRIA ESTÁ DIVIDIDA EM PARTÍCULAS INDIVISÍVEIS E INALTERÁVEIS, OS ÁTOMOS 2) TODOS OS ÁTOMOS DE UMA MESMO ELEMENTO SÃO IDENTICOS ENTRE SI 3) ÁTOMOS DE ELEMENTOS DIFERENTES APRESENTAM MASSAS E PROPRIEDADES DIFERENTES 4) OS COMPOSTOS DE FORMAM QUANDO OS SE COMBINAM EM UMA RELAÇÃO CONSTANTE E PROPORCIONAL O ÁTOMO Conceitos básicos da estrutura da matéria 5 MODELO DE J.J. THOMSON (FINAL DO SÉC. XIX) Os átomos não eram uma esfera indivisível PAI DOS ELÉTRONS O ÁTOMO Matéria 6 Modelo atômico de Rutherford MODELO DE RUTHERFORD (1911) 22/02/2017 2 Substâncias e misturas O ÁTOMO Matéria 8 “O átomo é um sistema descontínuo (predominância de espaços vazios) formados por região extremamente pequena e pesada, dotada de carga elétrica positiva – o núcleo, em torno da qual guardam uma certa distância, partículas dotadas de carga elétrica negativa, constituindo a eletrosfera” Elétrons Nêutrons Prótons Modelo PLANETÁRIO MODELO DE RUTHERFORD (1911) O ÁTOMO Matéria 9 Modelo atômico de Rutherford MODELO DE BOHR (1913) Os elétrons movem-se ao redor do núcleo atômico em orbitais circulares ; Átomos no estado fundamental: elétrons se movimentam em níveis menores de energia; Quando o elétron absorve próton ele salta para níveis energéticos mais externos = ESTADO EXCITADO Modelo quântico! Substâncias e misturas 1808 1904 1908 1909 O ÁTOMO Substâncias e misturas 11 Partícula Carga Massa Relativa Próton + 1 1 Nêutron 0 1 Elétron -1 1/184 MOLÉCULAS Substâncias e misturas 12 “GRANDE MASSA” Menor partícula de um elemento ou composto químico 22/02/2017 3 CONCEITOS Substâncias e misturas 13 Número atômico Z Característico de cada elemento = Número de prótons contido no núcleo Número de massa A A = No.prótons + No. nêutrons Número de nêutrons N No. Nêutrons = A - No.prótons CONCEITOS Substâncias e misturas 14 Massa Atômica M Massa de um átomo ou a média dos isótopos Massa molecular MM Soma das massas atômicas de todos os átomos que formam a molécula Mol n Unidade de medida da matéria CONCEITOS Substâncias e misturas 15 Massa Molar Massa de um mol de átomos ou moléculas de um determinada átomo ou elemento Cátions Ânions Átomos carregados positivamente Átomos carregados negativamente CONCEITOS Substâncias e misturas 16 Elemento Conjunto de átomos que apresentam as mesmas características. Molécula Substância Grupo de átomos Grupo de moléculas Exemplo Substâncias e misturas 17 Átomos? Elementos? Moléculas? Substâncias? Substâncias e misturas 3 Substâncias simples 5 substâncias compostas 22/02/2017 4 CONCEITOS Substâncias e misturas 19 Isóbaros Os átomos dos elementos apresentam o mesmo número de massa Isótopos Isótonos São átomos de um mesmo elemento que apresentam o mesmo número atômico (Z), porém apresentam diferentes número de massa (A) Elementos que apresentam o mesmo número de nêutrons Exemplos Um átomo possui 3 prótons, 4 nêutrons e 3 elétrons. Indique a afirmação falsa: a. Seu número atômico é 3 b. Seu número de massa á sete c. A massa desse átomo é praticamente a soma de 3 prótons e 4 nêutrons d. Existem 10 partículas no núcleo desse átomo e. O átomo tem carga zero Substâncias e misturas 20 Exemplos de Isótopos Substâncias e misturas 21 A = 1 A = 2 A = 3 Substâncias e misturas Exemplos de Isótopos Substâncias e misturas Pesquise: relação dos radioisótopos e a medicina BIOMEDICINA Pesquise: o que são e como atuam os radiofármacos FARMÁCIA Contaminação de Césio em Dourados: Biomedicina e Farmácia NA TABELA PERIÓDICA..... Substâncias e misturas 24 22/02/2017 5 Substâncias e misturas Z A Identifique os número atômicos (Z) Identifique a massa Identifique quantos isótopos tem cada elemento Conclua quantos elétrons tem cada elemento. Exemplo de isótonos Substâncias e misturas 26 Exemplo de Isóbaros Substâncias e misturas 27 Substâncias e misturas Treine Substâncias e misturas 29 Exercícios A) Quantos prótons, nêutrons e elétrons existem em um átomo de NITROGÊNIO-15 e em um átomo de FERRO-56? B) Quantos prótons, nêutrons e elétrons existem em (a) um átomo de oxigênio; (b) um átomo de urânio-236. Substâncias e misturas 30 22/02/2017 6 FÓRMULA MOLECULAR Para entender uma fórmula molecular é importante saber identificar os elementos e o número de átomos. Substâncias e misturas 31 Na2SO4 Sódio Enxofre Oxigênio 2 1 4 Elementos Número de átomos FÓRMULA MOLECULAR Substâncias e misturas 32 H3PO4 Hidrogênio Fósforo Oxigênio 3 1 4 Elementos Número de átomos Substâncias e misturas 33 PERÍODOS F A M Í L I A GRUPOS REPRESENTATIVOS, PRINCIPAIS GRUPOS DE TRANSIÇÃO OU GRUPO B GRUPOS DE TRANSIÇÃO INTERNA ELETRONEGATIVIDADE E L E T R O N E G A T IV ID A D E Substâncias e misturas TABELA PERIÓDICA Substâncias e misturas 35 PERÍODO Indica o número de níveis eletrônicos em seu estado fundamental F A M Í L I A Reúnem elementos semelhantes TABELA PERIÓDICA São 18 famílias = 18 grupos Substâncias e misturas 36 GRUPO NOME DA FAMÍLIA 1 Metais Alcalinos 2 Metais Alcalinos Terrosos 13 - IIIA Família do Boro 14 - IVA Família do Carbono 15 - VA Família no Nitrogênio 16 - VIA Calcogênios 17 - VIIA Halogênios 18 - VIIIA Gases Nobres 22/02/2017 7 - Não reativos - Propriedades contrárias aos metais Condutividade Ductibilidade Maleabilidade Elasticidade Tenacidade TABELA PERIÓDICA Substâncias e misturas 37 METAIS NÃO - METAIS GASES NOBRES Tendem a formar íons carregados positivamente – OS CÁTODOS Formam íons negativos – OS ÂNIOS !!!VAMOS COMBINAR OS ELEMENTOS!!! Substâncias e misturas 38 Primeira regra: Família IA, IIA, IIIA: apresentam o número de carga igual ao número da família. Os elementos da família IA apresentam carga igual a +1, da família IIA carga +2 e da família IIIA carga +3. Segunda regra: Família VIA, IIA: apresentam o número de carga igual ao número da família menor 8 (então terão carga negativa). Exemplo: os elementos da família VIA apresentam carga igual a -2 e a família VIIA carga -1. !!!VAMOS COMBINAR OS ELEMENTOS!!! Substâncias e misturas 39 Terceira regra: INVERTA AS CARGAS PARA ENCONTRAR A FÓRMULA ESTRUTURAL EXEMPLO 1 Na +1 Cl -1 NaCl Substâncias e misturas 40 Mg+2 Cl -1 MgCl2 Substâncias e misturas 41 Mg+2 O -2 Mg2O2 = MgO Substâncias e misturas 42 Al+3 O -2 Al2O3 22/02/2017 8 Substâncias e misturas 43 Al+3 O -2 Al2O3 ÂNIONS POLIATÔMICOS Substâncias e misturas 44 CN- CIANETO OH- HIDRÓXIDO Substâncias e misturas 45 Al+3 CN -1 AlCN3 Substâncias e misturas 46 Mg+2 CN -1 MgCN2 Substâncias e misturas 47 H+1 CN -1 HCN Substâncias e misturas 48 22/02/2017 9 Teste 1 QUEM SUGERIU O PRIMEIRO MODELO ATÔMICO? Substâncias e misturas 49 Teste 2 OS ELEMENTOS ABAIXO SÃO CLASSIFICADOS COMO ISÓBAROS, ISÓTONOS OU ISÓTOPOS? A) 6C 14 e 7N 14 B) Boro: Z=5 e A=11; Carbono: Z=6 e A=12 Substâncias e misturas 50 Teste 3 QUEM É MAIS ELETRONEGATIVO? Mg – FAMÍLIA II A O – FAMÍLIA IV A Substâncias e misturas 51 Teste 4 ESCREVA A FÓRMULA MOLECULAR DO DISSULFETO DE ALUMÍNIO ( S + Al) Substâncias e misturas 52 REFERÊNCIAS RUSSEL, J. B. Química Geral, v. I e II. 2ª. ed. São Paulo: Makron. 1994. Substâncias e misturas 54 http://pt.wikipedia.org/wiki/Carbono http://pt.wikipedia.org/wiki/Nitrog%C3%AAnio http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_at%C3%B4micohttp://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_massa http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_at%C3%B4mico http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_massa