quarta-feira, 28 de setembro de 2011

Considerações finais

Nos despedimos aqui, com a consciência de dever cumprido pois, a partir desse trabalho que nos foi proposto, foi nos possivél conhecer e entender melhor a matéria de química, podemos aprender que tudo os que nos rodeia é uma matéria, e queriamos agradecer as professoras, por ter nos propiciado tal experiencia.
Componente: Adrielly Caldas

terça-feira, 27 de setembro de 2011

Curiosidades

Você já se fez alguma pergunta do tipo: Por que a cebola provoca lágrimas? 
Afinal, o que faz da Química uma matéria tão interessante? É justamente o fato de que ela responde a todas as suas dúvidas, ou seja, a química tem resposta para todos os acontecimentos curiosos e ainda: o estudo desta ciência se relaciona com os avanços tecnológicos.

A produção dos mais diversos materiais que constituem o nosso lazer, alimentações, necessidades pessoais, dependem dos conhecimentos de Química. Nesta seção você vai ter acesso a inúmeras curiosidades e para comprovar, vai aí uma resposta à pergunta inicial: Por que a cebola provoca lágrimas?

Dentre as várias substâncias voláteis que estão presentes na cebola, uma delas é o dissulfeto de alila. Essa substância provoca irritação das mucosas, ou seja, quando realizamos o corte da cebola o dissulfeto de alila é volatizado (liberado) e chega até os olhos provocando lágrima.
COMPONENTES: Adriele Caldas , Juliana Gonçalves , Alex Souza , Bianca Fernandes , Tauana Araujo , Tailane Ferreira. 1° 17


segunda-feira, 26 de setembro de 2011

A Tabela Periódica

A tabela periódica consiste num ordenamento dos elementos conhecidos de acordo com as suas propriedades físicas e químicas, em que os elementos que apresentam as propriedades semelhantes são dispostos em colunas. Este ordenamento foi proposto pelo químico russo Dmitri Mendeleiev , substituindo o ordenamento pela massa atômica. Ele publicou a tabela periódica em seu livro Princípios da Química em 1869, época em
que eram conhecidos apenas cerca de 60 elementos químicos.

ESTRUTURA DA TABELA: 

Períodos:
Os elementos de um mesmo período têm o mesmo número de camadas eletrônicas, que corresponde ao número do período. Os elementos conhecidos até o cobre tem sete períodos, denominados conforme a sequência de letras K-Q, ou também de acordo com o número quântico principal- n.
Os períodos são:
  • (1ª) camada K - n = 2s
  • (2ª) Camada L - n = 8s
  • (3ª) Camada M - n = 18s
  • (4ª) Camada N - n = 32s
  • (5ª) Camada O - n = 32s
  • (6ª) Camada P - n = 18s
  • (7ª) Camada Q - n = 2 à 8s
Grupos:
Antigamente, chamavam-se "famílias". Os elementos do mesmo grupo têm o mesmo número de elétrons na camada de valência (camada mais externa). Assim, os elementos do mesmo grupo possuem comportamento químico semelhante. Existem 18 grupos sendo que o elemento químico hidrogênio é o único que não se enquadra em nenhuma família e está localizado em sua posição apenas por ter número atômico igual a 1, isto é, como tem apenas um elétron na última camada, foi colocado no Grupo 1, mesmo sem ser um metal.Na tabela os grupos são as linhas verticais (de cima para baixo)
Classificação:
ntro da tabela periódica, os elementos químicos também podem ser classificados em conjuntos, chamados de séries químicas, de acordo com sua configuração eletrônica:
  • Elementos representativos: pertencentes aos grupos 1, 2 e dos grupos de 13 a 17.
  • Elementos (ou metais) de transição: pertencentes aos grupos de 3 a 12.
  • Elementos (ou metais) de transição interna: pertencentes às séries dos lantanídios e dos actinídios.
  • Gases nobres: pertencentes ao grupo 18.
Além disso, podem ser classificados de acordo com suas propriedades físicas nos grupos a seguir:
  • Metais;
  • Semimetais ou metalóides (termo não mais usado pela IUPAC: os elementos desse grupo distribuíram-se entre os metais e os ametais);
  • Ametais (ou não-metais);
  • Gases nobres;
  • Hidrogênio.
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domingo, 18 de setembro de 2011

Números Quânticos

Os números quânticos descrevem as energias dos elétrons nos átomos e são de enorme relevância quando se trata de descrever a posição dos elétrons nos átomos.

Número quântico principal (n): se refere ao nível de energia em que os elétrons estão localizados, sendo que pode variar de 1 a 7, depende da camada em que se encontra. Essas camadas estão localizadas na eletrosfera atômica. Confira os valores de “n” na Tabela 1:


*Quantidade específica de elétrons para cada camada.  
Número quântico secundário (ℓ): É referente aos subníveis (presentes nas camadas K, L, M...). Veja na Tabela 2 os valores de para cada subnível.
*Para cada subnível existe uma quantidade máxima de elétrons.
Número quântico spin “ms”
Descreve a rotação do elétron em torno do seu eixo. O número ms pode ter somente os valores +1/2 e -1/2.
Dois elétrons de um mesmo orbital apresentam os três primeiros números quânticos iguais, mas possuem spins opostos. Portanto, de acordo com Pauli, dois elétrons de um mesmo átomo nunca podem ter os mesmos quatro números quânticos.

Nota: O primeiro elétron que entra em um orbital pode ter spin -1/2 ou +1/2. 
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Distribuição eletrônica no modelo atual.


A distribuição eletronica nos descreve o arranjo dos elétrons em um átomo, fornecendo o número de elétrons em cada nível principal e subnível. Os elétrons preenchem os subníveis em ordem crescente de energia. Um subnível deve estar totalmente preenchido para depois iniciarmos o preenchimento do subnível seguinte.
O cientista Linus Pauling formulou um diagrama que possibilita distribuir os elétrons em ordem crescente de energia dos níveis e subníveis.

Diagrama de Linus Pauling
O sentido das flechas indica os subníveis e níveis em ordem crescente de energia.   
 Para fazermos a distribuição eletrônica de um átomo neutro, devemos conhecer o seu número atômico (Z) e, conseqüentemente, seu número de elétrons e distribuí-los em ordem crescente de energia dos subníveis, segundo o diagrama de Pauling
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segunda-feira, 12 de setembro de 2011

Átomos: componentes, íons e semelhanças

Prótons: É uma das partículas, que junto com o nêutron, formam os núcleos atómicos.Possui carga életrica positiva: A massa real de um próton é de, aproximadamente, 1,673 · 10−27kg





















Elétrons: carga negativa, fica nos orbitais em volta do núcleo. Feixes de elétrons são utilizados em solda.
 Nêutrons: carga neutra, fica dentro do núcleo.Massa: mn = 1,675x10−27 kg (1,0087086660945540101555981535467... u)


 Íons: é uma espécie química eletricamente carregada, geralmente um átomo ou molécula que perdeu ou ganhou um ou mais elétrons. Íons carregados negativamente são conhecidos como ânions, aniões ou até mesmo como íon negativo, (que são atraídos para ânodos), enquanto íons com carga positiva são denominados cátions, catiões, ou íon positivo (que são atraídos por cátodos).
       #Cátion:íon com carga positiva,é um íon com carga positiva. É qualquer espécie monoatômica ou poliatômica cuja carga seja igual ou um múltiplo da carga do proton. É formado pela perda de elétrons da camada de valência de um átomo (ionização). Nesta categoria enquadram-se os metais, os elementos alcalinos e os elementos alcalino-terrosos, entre outros.
       #Ânion:é um íon com carga negativa. Eles são ametais que se ligam a metais formando a ligação iônica, quando em ligação, esses ametais, por terem alta eletronegatividade, tendem a atrair elétrons do metal com o qual está se ligando, então esse metal se transforma num cátion (carga positiva), pois perde elétrons e esse ametal se transforma num ânion(carga negativa), pois ganha elétrons.

 Os átomos se assemelham entre si no que diz respeito ao número de prótons, nêutrons, massa e número atômico, a esta propriedade chamamos de Semelhança atômica. Para facilitar seu entendimento são usadas letras que representam:

Número de prótons: P

Número de nêutrons: n

Número de massa: A

Número atômico: Z

Vejamos como se classificam os átomos de acordo com este princípio:

Isóbaros: esses átomos possuem o mesmo número de massa (A), mas se diferem na numeração atômica (Z), os elementos Cálcio (Ca) e Argônio (Ar) são isóbaros.

18Ar40                   20Ca40

Como os isóbaros acima não pertencem a elementos químicos iguais, suas propriedades químicas se diferenciam.

Isótonos: átomos com número de nêutrons (n) iguais que se diferem pelo número atômico (Z) e de massa (A). Magnésio (Mg) e Silício (Si) são exemplos de Isótonos.

12Mg26                  14Si28

P = 12      n = 14                         P = 14      n = 14

Estes isótonos pertencem a diferentes elementos químicos, o que nos leva a concluir que possuem diferentes propriedades químicas e físicas.
Isótopos: átomos pertencentes a um mesmo elemento químico, portanto possuem números atômicos iguais. Os isótopos se diferenciam com relação ao número de massa, acompanhe os exemplos:

O elemento químico Magnésio (Mg) possui os seguintes isótopos:

12Mg24 (presente na natureza com a porcentagem de 78,9%)

12Mg25 (presente na natureza com a porcentagem de 10,0%)

12Mg26 (presente na natureza com a porcentagem de 11,1%)


Os isótopos de hidrogênio recebem nomenclatura própria, veja:

1H1 – Hidrogênio comum, prótio, hidrogênio leve;

1H2 – Deutério;

1H3 – Trítio, tritério, tricério.

O hidrogênio comum é o que encontramos em maior quantidade na natureza, está presente na proporção de 99,9% em relação a seus isótopos.  
Um macete para não esquecer:

IsótoNos – mesmo número de nêutrons.

IsótoPos – mesmo número de prótons.

IsóbAros – mesmo número de massa. 

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Modelos atômicos

Leucipo: viveu por volta de 450 a. C. (à 2.450 de anos atrás) e dizia que a matéria podia ser dividida em partículas cada vez menores, até chegar-se a um limite.
Democrito: discípulo de Leucipo, viveu por volta de 470 a 380 a. C.  e afirmava que a matéria era descontínua, isto é, a matéria era formada por minúsculas partículas indivisíveis, as quais foram denominadas de átomo (que em grego significa "indivisível"). Demócrito postulou que todos os tipos de matéria era formada a partir da combinação de átomos de 4 elementos: água, ar , terra e fogo. O modelo da matéria descontínua foi rejeitada por um dos grandes filósofos da época, Aristóteles, o qual afirmava que a matéria era contínua, isto é, a matéria vista como um "todo inteiro" (contrastando com a idéia de que a matéria era constituída por minúsculas partículas indivisíveis). 
Dalton: O químico inglês John Dalton, que viveu entre 1.766 a 1.825, afirmava que o átomo era a partícula elementar, a menor partícula que constituía a matéria. Em 1.808, Dalton apresentou seu modelo atômico: o átomo como uma minúscula esfera maciça, indivisível, impenetrável e indestrutível. Para ele, todos os átomos de um mesmo elemento químico são iguais, até mesmo as suas massas. Hoje, nota-se um equívoco pelo fato da existência dos isótopos, os quais são átomos de um mesmo elemento químico que possuem entre si massas diferentes. Seu modelo atômico também é conhecido como "modelo da bola de bilhar". 
Thomson: Pesquisando os raios catódicos, o físico inglês J. J. Thomson demonstrou que os mesmos podiam ser interpretados como sendo um feixe de partículas carregadas de energia elétrica negativa, as quais foram chamadas de elétrons. Utilizando campos magnéticos e elétricos, Thomson conseguiu determinar a relação entre a carga e a massa do elétron. Ele conclui que os elétrons (raios catódicos) deveriam ser constituintes de todo tipo de matéria pois observou que a relação carga/massa do elétron era a mesma para qualquer gás que fosse colocado na Ampola de Crookes (tubo de vidro rarefeito no qual se faz descargas elétricas em campos elétricos e magnéticos). Com base em suas conclusões, Thomson colocou por terra o modelo do átomo indivisível e apresentou seu modelo, conhecido também como o "modelo de pudim com passas".
Rutherford: As bases para o desenvolvimento da física nuclear foram lançadas por Ernest Rutherford ao desenvolver sua teoria sobre a estrutura atômica. O cientista estudou por três anos o comportamento dos feixes de partículas ou raios X, além da emissão de radioatividade pelo elemento Urânio. Uma das inúmeras experiências realizadas, foi a que demonstrava o espalhamento das partículas alfa. Esta foi base experimental do modelo atômico do chamado átomo nucleado onde elétrons orbitavam em torno de um núcleo. Durante suas pesquisas Rutherford observou que para cada 10.000 partículas alfa aceleradas incidindo numa lâmina de ouro, apenas uma refletia ou se desviava de sua trajetória. A conclusão foi que o raio de um átomo poderia ser em torno de 10.000 vezes maior que o raio de seu núcleo. Rutherford e Frederick Soddy ainda, descobriram a existência dos raios gama e estabeleceram as leis das transições radioativas das séries do tório, do actínio e do rádio O modelo atômico de Rutherford ficou conhecido como modelo planetário, pela sua semelhança com a formação do Sistema Solar. Em 1911, Ernest Rutherford propôs o modelo de átomo com movimentos planetários. Este modelo foi estudado e aperfeiçoado por Niels Bohr, que acabou por demonstrar a natureza das partículas alfa como núcleos de hélio.
Bohr: A teoria orbital de Rutherford encontrou uma dificuldade teórica resolvida por Niels Bohr.No momento em que temos uma carga elétrica negativa composta pelos elétrons girando ao redor de um núcleo de carga positiva, este movimento gera uma perda de energia devido a emissão de radiação constante. Num dado momento, os elétrons vão se aproximar do núcleo num movimento em espiral e cair sobre si.

Em 1911, Niels Bohr publicou uma tese que demonstrava o comportamento eletrônico dos metais. Na mesma época, foi trabalhar com Ernest Rutherford em Manchester, Inglaterra. Lá obteve os dados precisos do modelo atômico, que iriam lhe ajudar posteriormente.

Em 1913, observando as dificuldades do modelo de Rutherford, Bohr intensificou suas pesquisas visando uma solução teórica.

Em 1916, Niels Bohr retornou para Copenhague para atuar como professor de física. Continuando suas pesquisas sobre o modelo atômico de Rutherford.

Em 1920, nomeado diretor do Instituto de Física Teórica, Bohr acabou desenvolvendo um modelo atômico que unificava a teoria atômica de Rutherford e a teoria da mecânica quântica de Max Planck.

Sua teoria consistia que ao girar em torno de um núcleo central, os elétrons deveriam girar em órbitas específicas com níveis energizados. Realizando estudos nos elementos químicos com mais de dois elétrons, concluiu que se tratava de uma organização bem definida em orbitais. Descobriu ainda que as propriedades químicas dos elementos eram determinadas pelo orbital mais externo. Louis Victor Pierre Raymondi, sétimo duque de Broglie) onde todo corpúsculo atômico pode comportar-se de duas formas, como onda e como partícula.
COMPONENTES: Adriele Caldas , Juliana Gonçalves , Alex Souza , Bianca Fernandes , Tauana Araujo , Tailane Ferreira. 1° 17.