ATIVIDADE COMPLEMENTAR DE QUÍMICA - 1 ANO
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ATIVIDADE COMPLEMENTAR DE QUÍMICA 1 ANO-HERSCHELL-CB2014 P. AP. periódicas e aperiódicas A Tabela Periódica pode ser utilizada para relacionar as propriedades dos elementos com suas estruturas atômicas, podendo ser de dois tipos: aperiódicas e periódicas. Propriedades aperiódicas z São aquelas cujos valores variam (crescem ou decrescem) na medida em que o número atômico aumenta. E que não se repetem e determinados períodos. Ex.: massa atômica, número de nêutrons, calor específico. Massa atômica: só cresce com o aumento do Legenda: P. AP. propriedad e aperiódica z número atômico número atômico. Número de nêutrons: só cresce com o aumento do número atômico. Calor específico: só decresce com o aumento do número atômico. Propriedades periódicas São aquela que, à medida que o OBS.: O calor específico é a quantidade de calor número atômico aumenta, assumem valores necessária para elevar de 1 ºC a temperatura de 1g do elemento. No geral as propriedades aperiódicas podem ser representadas pelos seguintes gráficos: semelhantes para intervalos regulares, isto é, repetem-se periodicamente. Exemplo: raio atômico, energia de ionização, afinidade eletrônica, eletronegatividade, eletropositividade, ponto de fusão e ponto de ebulição, densidade, volume atômico e reatividade. Raio atômico ou tamanho do átomo P. AP. O raio é determinado pela distância nuclear entre dois átomos iguais. r z d Legenda: d diâmetro r raio d 2 De maneira geral, para compararmos o tamanho dos átomos, devemos levar em conta dois fatores: 1) 2) Variação da energia de ionização na Tabela Periódica O número de níveis (camadas); O número de prótons (carga nuclear). Para átomos de uma mesma família, quanto maior o número atômico, maior o número de camadas. Logo, maior o raio atômico, isto é, aumenta de cima para baixo. Para átomos de um mesmo período (famílias diferentes), quanto maior o número atômico, maior o número de prótons. Logo, uma maior atração com os elétrons. Então, ocorre uma diminuição no tamanho dos átomos, isto é, aumenta da direita (família VIIIA) para a esquerda (família IA). Variação do Periódica raio atômico na Tabela Afinidade eletrônica ou eletroafinidade É a energia liberada quando um átomo isolado, no estado gasoso, recebe um elétron. Y(g) + 1e– Y(1g) E Variação da afinidade eletrônica na Tabela Periódica Obs.: o raio do átomo e de seus íons: raio do átomo > raio do cátion raio do átomo < raio do ânion Energia ou potencial de ionização É a energia mínima necessária para remover um elétron de um átomo gasoso em seu estado fundamental. X(g) + E1 X1(g) + e– X1(g) + E2 X(2g) + e– X(2g) + E3 X(3g) – Obs.: +e E1 E2 E3 Eletronegatividade É a capacidade de atrair elétrons para perto de si, quando se encontra “ligado” a outro átomo de elemento químico diferente, numa substância composta. Variação da eletronegatividade na Tabela Periódica É a reação entre a massa e o volume do elemento. d m v Variação da densidade na Tabela Periódica Obs.: os três elementos mais eletronegativos são: flúor, oxigênio e nitrogênio (fon). Eletropositividade ou caráter metálico É a capacidade de um átomo perder elétrons, originando cátion. Variação da eletropositividade na Tabela Periódica Volume atômico É o volume ocupado por 1 mol (6,02 x 1023 átomos) e ele pode ser calculado relacionando-se a massa desse número de átomos com a sua densidade. V Ponto de fusão e ebulição m d Variação do volume atômico na Tabela Periódica Indica a passagem do elemento do estado sólido para o líquido e do líquido para o gasoso. Variação dos pontos de fusão e ebulição na Tabela Periódica Reatividade Está relacionada à maior ou menor facilidade em ganhar ou perder elétrons. Densidade (d) Variação da reatividade na Tabela Periódica 2p6 3s2 3p6 4s2 1,97 Com relação às informações anteriores, podese afirmar que o raio atômico do elemento B deve ser: Exercício 01. (SCHELL) Analise as afirmações e em seguida marque a alternativa mais coerente. I. “Percorrendo” a família dos alcalinos terrosos de modo a aumentar o raio atômico, o ponto de fusão também aumenta. II. No 4º período da classificação periódica, aumentando o número atômico, aumenta o raio atômico. III. Na família dos halogênios, aumentando a energia de ionização, aumenta a eletronegatividade. a) b) c) d) e) somente I está correta somente II está correta somente III está correta somente I e III estão corretas todas estão corretas 2)- (Cefet-PR) A tabela a seguir mostra o símbolo hipotético de alguns elementos químicos, suas distribuições eletrônicas e seus raios atômicos: Elemento Distribuição eletrônica Raio atômico (Angstron) A 1s2 2s2 1,13 B 1s2 2s2 2p6 3s2 x C 1s2 2s2 a) menor que 1,13 Å e que A, B e C pertencem à mesma família da tabela periódica.. b) menor que 1,13 Å e que A, B e C pertencem ao mesmo período da tabela periódica. c) menor que 1,97 Å e que A, B e C pertencem ao mesmo período da tabela periódica. d) maior que 1,13 Å e menor que 1,97 Å e que A, B e C pertencem à mesma família da tabela periódica. e) maior que 1,13 Å e menor que 1,97 Å e que A, B e C pertencem ao mesmo período da tabela periódica. 3)- ) Os dados X e Y que faltam no quadro são: Ponto de fusão (ºC) 1ª energia de ionização (kcal/mol) Cálcio 850 Y Estrôncio X 131 Bário 700 120 a) X = 770; Y = 141. b) X = 861; Y = 1430. c) X = 1550; Y = 141. d) X = 770; Y = 1430. e) X = 1550; Y = 251. Ligações químicas A grande diversidade de substâncias existentes na natureza deve-se à capacidade de os átomos de um mesmo elemento ou de elementos diferentes se combinarem entre si. Poucos elementos, como os da família dos gases nobres (família O ou VIIIA), aparecem na forma de átomo isolado. Teoria do octeto Um grande número de átomos adquire estabilidade eletrônica quando apresenta 8 (oito) elétrons na sua camada mais externa. Valência Corresponde (combinação). ao poder de ligação Família Tendência a Valência Eletrovalência IA ou 1 perder 1 elétron 1 1+ IIA ou 2 perder 2 elétrons 2 2+ IIIA ou 13 perder 3 elétrons 3 3+ IVA ou 14 perder ou ganhar 4 elétrons 4 4 VA ou 15 ganhar 3 elétrons 3 3– VIA ou 16 ganhar 2 elétrons 2 2– VIIA ou 17 ganhar 1 elétron 1 1– Ligações químicas São: iônica, covalente e metálica. 1. Ligação iônica ou eletrovalente ou heteropolar Ocorre entre íons cátion (positivo) e ânion (negativo), e é caracterizada pela existência de forças da atração eletrostática entre íons. Esquematicamente, a ligação iônica entre os átomos A e B, genéricos, pode ser assim representada: Átomos A B Tendência Perder elétron Ganhar elétron Ametais Classificação Metais Semimetais Hidrogênio transferência definitiva de Interação Cátion Ânion elétrons Ex.: 2 2 6 1 11Na 1s ) 2s 2p ) 3s ) 1 2 2 6 Na 1s ) 2s 2p ) 17 C 1 C 1s2 ) 2s2 2p6 ) 3s2 3p5 ) 1s2 ) 2s2 2p6 ) 3s2 3p6 ) Na* + C Na + C 1– 1+ Na1+C1– ou NaC Determinação de fórmula de compostos iônicos x+ A y– B AyBx Total de cargas positivas: y . (+x) = + xy Total de cargas negativas: x . (–y) = –xy das cargas: zero Obs.: Todo composto iônico é eletricamente neutro. Características dos compostos iônicos São todos sólidos. Apresentam elevados pontos de fusão e ebulição. São bons condutores de corrente elétrica quando fundidos (líquidos) ou dissolvidos em água. Seu melhor solvente é a água. Exercícios 02. (SCHELL) O carbonato de cálcio, de fórmula molecular CaCO3, é a principal substância das rochas calcárias e o ácido clorídrico, HC, é a principal substância do suco gástrico (substância produzida no estômago dos seres humanos). Fazendo combinar o metal do carbonato de cálcio com o ametal do ácido clorídrico, obtém-se: a) b) c) d) e) um ácido de fórmula CaC2 uma base de fórmula Ca(OH)2 um ácido de fórmula H2CO3 um sal de fórmula CaC2 um óxido de fórmula CaO 03. (SCHELL) Alguns tipos de instrumentos musicais são fabricados com latão, que é uma liga metálica, assim como sino de igreja, que é feito de bronze e as jóias de ouro, que também é uma liga metálica. Indique o elemento químico que é encontrado na constituição das três ligas metálicas simultaneamente. a) b) c) d) e) zinco cobre ouro ferro estanho “O conhecimento nos faz responsáveis.” (Che Guevara) Boa sorte
