Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UN ID AD E 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA TEMA 1: A Ciência, a matéria e suas propriedades • Propriedades gerais da matéria: são aquelas comuns a todo tipo de corpo. Exemplos: massa e volume. • Propriedades específicas da matéria: dependem do material de que é composto um corpo. Exemplo: densidade. Massa • É a medida do espaço que um corpo ocupa. • Sua unidade padrão (SI) é o quilograma (kg). Volume • É a quantidade de matéria presente em um corpo. • Sua unidade padrão (SI) é o metro cúbico (m3). VOLUME DE 1 m3 Volume do cubo = 1 m · 1 m · 1 m volume do cubo = 1 m3 = 1.000 L A D IL S O N S E C C O 1 m 1 m 1 m CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA Densidade • A densidade de um corpo (d) é o resultado da divisão da sua massa (m) pelo seu volume (V ). d m v • Sua unidade padrão (SI) é o quilograma por metro cúbico (kg/m3). O cubo de ferro apresenta o mesmo volume que o cubo de madeira, porém o desnível da balança indica que sua massa é maior. Portanto, o ferro é mais denso que a madeira. (Imagem sem escala; cores-fantasia.) MASSA DOS MATERIAIS S E LM A C A PA R R O Z Ferro Madeira CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA TEMA 2: Estados físicos da matéria Estado sólido • Os sólidos são formados por partículas que estão vibrando bem próximas e são fortemente atraídas umas pelas outras. • Alguns podem ser deformados ou modelados, enquanto outros, quando submetidos aos mesmos esforços, partem-se em pedaços menores. Estado líquido • Suas partículas estão mais afastadas umas das outras do que as dos sólidos, pois têm mais energia. • Um líquido pode adquirir a forma do recipiente que o contém. CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA Estado gasoso • Os gases têm forma e volume variáveis, que dependem do recipiente em que estão contidos. • De acordo com o modelo de partículas, nos gases, as partículas estão desorganizadas e muito afastadas umas das outras. Temperatura e calor • A temperatura é a medida da intensidade de agitação das partículas da matéria. • Calor é o nome dado à energia transferida em razão da diferença de temperatura. • A troca de calor sempre ocorre do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura. CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA Representação das mudanças de estado físico da água MUDANÇAS DE ESTADO FÍSICO DA ÁGUA Aumento de temperatura Sublimação Fusão Água sólida (gelo) Vapor de águaÁgua líquida Vaporização CondensaçãoSolidificação Sublimação Diminuição da temperatura PA U LO M A N Z I Representação esquemática das mudanças de estado físico da água e do comportamento das partículas em cada caso. O vapor de água não foi representado por ser incolor. (Imagens sem escala; cores-fantasia.) Fonte: Adaptado de BOUROTTE, C. L. M. O ciclo da água. Disponível em: <http://mod.lk/wmzES>. Acesso em: jul. 2018. CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA TEMA 3: Modelos atômicos Modelo atômico de Dalton • O átomo é uma partícula indivisível e que não se altera. Materiais diversos são formados por partículas diferentes ou pela combinação de diferentes partículas. Modelo atômico de Thomson • O átomo é formado por uma esfera de cargas positivas com elétrons de cargas negativas. • Como a quantidade de cargas positivas e negativas do átomo é a mesma, ele se apresenta eletricamente neutro. CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA Representação do modelo atômico de Rutherford. (Imagem sem escala; cores-fantasia.) Núcleo Elétron Fonte: BUTHELEZI, T. et al. Chemistry: matter and change. Ohio: Glencoe/McGraw-Hill, 2008. Modelo atômico de Rutherford • As partículas com cargas elétricas positivas, conhecidas como prótons, ficam no centro do átomo, formando o núcleo. • Os elétrons giram livremente em torno do núcleo e formam a região conhecida como eletrosfera. PA U LO M A N Z I CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA Próton Representação do modelo atômico de Rutherford-Bohr. (Imagem sem escala; cores-fantasia.) Elétron Nêutron PrótonNêutron Elétron Nêutron Próton ElétronElétron Nêutron Próton Camadas eletrônicas Núcleo PA U LO M A N Z I Fonte: BUTHELEZI, T. et al. Chemistry: matter and change. Ohio: Glencoe/ McGraw-Hill, 2008. Modelo atômico de Rutherford-Bohr • Existem partículas eletricamente neutras no núcleo denominadas nêutrons. • Os elétrons giram em torno do núcleo, formando camadas. • Cada camada apresenta um nível de energia e pode comportar um número máximo de elétrons. CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA Modelo atômico de Schrödinger • Os elétrons podem ser encontrados em qualquer ponto ao redor do núcleo dos átomos. • Na medida em que se afasta do núcleo do átomo, a chance de encontrar um elétron é menor. Representação do modelo de Schrödinger. (Imagem sem escala; cores-fantasia). Núcleo Região de maior probabilidade de encontrar os elétrons Fonte: BROWN, T. L. et al. Química: a ciência central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005. PA U LO M A N Z I CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA TEMA 4: O átomo moderno A estrutura atômica • O número de prótons que existe no núcleo de um átomo é denominado número atômico e é representado pela letra Z. Esse número determina o elemento químico. • A soma do número de prótons e de nêutrons de um átomo determina seu número de massa, que é representado pela letra A. • Átomos que possuem o mesmo o número de prótons e de elétrons são eletricamente neutros. Íons • Se os números de prótons e de elétrons forem diferentes, então são formados íons. • Os átomos que tiveram seus elétrons removidos ficam com excesso de cargas elétricas positivas. São chamados de cátions. • Átomos que receberam elétrons, ficando com excesso de cargas elétricas negativas, são chamados de ânions. CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA Potássio Rubídio Césio Frâncio Estrôncio Bário Rádio Ítrio Lantanídeos La nt an íd eo s Ac ti ní de os Actinídeos Zircônio Háfnio Rutherfórdio Nióbio Tântalo Dúbnio Molibdênio Tungstênio Seabórgio Tecnécio Rênio Bóhrio Rutênio Ósmio Hássio Ródio Irídio Meitnério Paládio Platina Darmstádtio Prata Ouro Roentgênio Cádmio Mercúrio Índio Tálio Estanho Chumbo Antimônio Bismuto Fleróvio Telúrio Polônio Livermório Iodo Astato Xenônio Radônio Lantânio Actínio Cério Tório Praseodímio Protactínio Neodímio Urânio Promécio Netúnio Samário Plutônio Európio Amerício Gadolínio Cúrio Térbio Berquélio Disprósio Califórnio Hólmio Einstênio Érbio Férmio Túlio Mendelévio Itérbio Nobélio Lutécio Laurêncio Sódio Lítio Magnésio Berílio Hidrogênio Cálcio Escândio Titânio Vanádio Cromo TABELA PERIÓDICA DOS ELEMENTOS QUÍMICOS Manganês Ferro Cobalto Níquel Cobre Zinco Gálio Germânio Arsênio Selênio Bromo Criptônio Neônio Argônio Flúor Cloro Oxigênio Enxofre Nitrogênio Fósforo Carbono Silício Boro Alumínio Hélio 1 1 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 Metais de transição 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Copernício Nihônio Moscovio Tennesso Oganessônio 37 55 87 38 56 88 39 57 a 71 89 a 103 40 72 104 41 73 105 42 74 106 43 75 107 44 76 108 45 77 109 46 78 110 47 79 111 48 80 49 81 50 82 51 83 114 52 84 116 53 85 54 86 57 89 58 90 59 91 60 92 61 93 62 94 63 95 64 96 65 97 66 98 67 99 68 100 69 101 70 102 71 103 11 3 12 4 1 10 18 9 17 8 16 7 15 6 14 5 13 2 112 113 115 117 118 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 K Rb Cs Fr Sr Ba Ra Y Zr Hf Rf Nb Ta Db Mo W Sg Tc Re Bh Ru Os Hs Rh Ir Mt Pd Pt Ds Ag Au Rg Cd Hg In TL Sn Pb Sb Bi FL Te Po Lv I At Xe Rn La Ac Ce Th Pr Pa Nd U Pm Np Sm Pu Eu Am Gd Cm Tb Bk Dy Cf Ho Es Er Fm Tm Md Yb No Lu Lr Na Li Mg Be H Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Ne Ar F CL O SN P C Si B AL He Cn Nh Mc Th Og sólido Si 14 Número atômico Silício Símbolo Nome líquido gás artificial TEMA 5: Os elementos químicos e a tabela periódica Nióbio 41 2 8 18 12 1 92,9 Molibdênio 42 2 8 18 13 1 96,0 Rutênio 44 2 8 18 15 1 101,1 Ródio 45 2 8 18 16 1 102,9 Paládio 46 2 8 18 18 106,4 Prata 47 2 8 18 18 1 107,9 Cádmio 48 2 8 18 18 2 112,4 Índio 49 2 8 18 18 3 114,8 Estanho 50 2 8 18 18 4 118,7 Antimônio 51 2 8 18 18 5 121,8 Telúrio 52 2 8 18 18 6 127,6 Iodo 53 2 8 18 18 7 126,9 Xenônio 54 2 8 18 18 8 131,3 Tecnécio 43 2 8 18 13 2 Gálio 31 2 8 18 3 69,7 Germânio 32 2 8 18 4 72,6 Arsênio 33 2 8 18 5 74,9 Selênio 34 2 8 18 6 79,0 Bromo 35 2 8 18 7 79,9 Criptônio 36 2 8 18 8 83,8 Cobre 29 2 8 18 1 63,6 Zinco 30 2 8 18 2 65,6 Níquel 28 2 8 16 2 58,7 Manganês 25 2 8 13 2 54,9 Ferro 26 2 8 14 2 55,8 Cobalto 27 2 8 15 2 58,9 Crômio 24 2 8 13 1 52,0 Vanádio 23 2 8 11 2 50,9 Titânio 22 2 8 10 2 47,9 Cálcio 20 2 8 8 2 40,1 Escândio 21 2 8 9 2 45,0 Cloro 17 2 8 7 35,5 Fósforo 15 2 8 5 31,0 Silício 14 2 8 4 28,1 Alumínio 13 2 8 3 27,0 Magnésio 12 2 8 2 24,3 Flúor 9 2 7 19,0 Oxigênio 8 2 6 16,0 Boro 5 2 3 10,8 Sódio 11 2 8 1 23,0 Berílio 4 2 2 9,0 57 — 71 Lantanídeos 89 — 103 Actinídeos Hidrogênio 1 1 1,0 Lítio 3 2 1 6,9 Hélio 2 2 4,0 1 1,0 1 Hidrogênio Distribuição eletrônicaNúmero atômico Massa atômica Nome Símbolo Carbono 6 2 4 12,0 Nitrogênio 7 2 5 14,0 Neônio 10 2 8 20,2 Enxofre 16 2 8 6 32,1 Argônio 18 2 8 8 39,9 Potássio 19 2 8 8 1 39,1 Rubídio 37 2 8 18 8 1 85,5 Césio 55 28 18 18 8 1 132,9 Frâncio 87 28 18 32 18 8 1 Rádio 88 28 18 32 18 8 2 Bário 56 28 18 18 8 2 137,3 Háfnio 72 28 18 32 10 2 178,5 Rutherfórdio 104 28 18 32 32 10 2 Tântalo 73 28 18 32 11 2 180,9 Dúbnio 105 28 18 32 32 11 2 Seabórgio 106 28 18 32 32 12 2 Bóhrio 107 28 18 32 32 13 2 Hássio 108 28 18 32 32 14 2 Meitnério 109 28 18 32 32 15 2 Darmstádtio 110 28 18 32 32 16 2 Roentgênio 111 28 18 32 32 18 1 Copernício 112 28 18 32 32 18 2 Fleróvio 114 28 18 32 32 18 4 Livermório 116 28 18 32 32 18 6 Tungstênio 74 28 18 32 12 2 183,8 Rênio 75 28 18 32 13 2 186,2 Ósmio 76 28 18 32 14 2 190,2 Irídio 77 28 18 32 15 2 192,2 Platina 78 28 18 32 17 1 195,1 Ouro 79 28 18 32 18 1 197,0 Mercúrio 80 28 18 32 18 2 200,6 Tálio 81 28 18 32 18 3 204,4 Chumbo 82 28 18 32 18 4 207,2 Bismuto 83 28 18 32 18 5 209,0 Polônio 84 28 18 32 18 6 Astato 85 28 18 32 18 7 Radônio 86 28 18 32 18 8 57 28 18 18 9 2 138,9 Actínio 89 28 18 32 18 9 2 Cério 58 28 18 19 9 2 140,1 Tório 90 28 18 32 18 10 2 232,0 Protactínio 91 28 18 32 20 9 2 231,0 Urânio 92 28 18 32 21 9 2 238,0 Netúnio 93 28 18 32 22 9 2 Plutônio 94 28 18 32 24 8 2 Amerício 95 28 18 32 25 8 2 Cúrio 96 28 18 32 25 9 2 Berquélio 97 28 18 32 27 8 2 Califórnio 98 28 18 32 28 8 2 Einstênio 99 28 18 32 29 8 2 Férmio 100 28 18 32 30 8 2 Mendelévio 101 28 18 32 31 8 2 Nobélio 102 28 18 32 32 8 2 Laurêncio 103 28 18 32 32 9 2 Praseodímio 59 28 18 21 8 2 140,9 Európio 63 28 18 25 8 2 152,0 Gadolínio 64 28 18 25 9 2 157,3 Térbio 65 28 18 27 8 2 158,9 Disprósio 66 28 18 28 8 2 162,5 Hôlmio 67 28 18 29 8 2 164,9 Érbio 68 28 18 30 8 2 167,3 Túlio 69 28 18 31 8 2 168,9 Itérbio 70 28 18 32 8 2 173,1 Lutécio 71 28 18 32 9 2 175,0 Neodímio 60 28 18 22 8 2 144,2 150,4 Promécio 61 28 18 23 8 2 Samário 62 28 18 24 8 2 Estrôncio 38 2 8 18 8 2 87,6 Ítrio 39 2 8 18 9 2 88,9 Zircônio 40 2 8 18 10 2 91,2 Li Na K Rb Cs Fr Cn Fl 113 Moscóvio 115 Mc Nihônio Nh Tennessino 117 Ts Oganônio 118 OgLv Be Mg Ca Sr Ba Ra Sc Y Ti Zr Hf Rf V Nb Ta Db Cr Mo W Sg Mn Tc Re Bh Fe Ru Os Hs Co Rh Ir Mt Ni Pd Pt Cu Ag Au Zn Cd Hg Ga In Tl Al B Ge Sn Pb Si C As Sb Bi P N Se Te Po S O Br I At Cl F Kr Xe Rn Ar Ne He Nd Pm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm YbSm H H LrNoMdFmEsCfBkCmAmPuNpUPaThAc Ce PrLa Lu Ds Rg 1 2 13 14 15 16 17 18 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 8 18 32 32 18 5 2 8 18 32 32 18 3 2 8 18 32 32 18 7 2 8 18 32 32 18 8 Lantanídeos Actinídeos Lantânio CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA TEMA 6: Ligações químicas Ligação iônica • Resulta da atração entre metais e não metais e nela ocorre perda e ganho de elétrons. • Acontece geralmente entre cátions de metais e ânions de não metais. Ligação covalente • União entre átomos de não metais. • Ocorre o compartilhamento de pares de elétrons entre os átomos. • Átomos que se unem por ligação covalente formam as moléculas. Ligação metálica • União entre átomos de metais. • Nos metais, a atração entre o núcleo e os elétrons mais distantes do núcleo é muito fraca, de modo que eles podem transferir elétrons facilmente, formando cátions. • A atração entre os cátions forma a ligação metálica. CIÊNCIAS UNIDADE 1 PROPRIEDADES DA MATÉRIA
Compartilhar