Apresentação do PowerPoint

A estrutura do
átomo
Substâncias e
Misturas
A idéia de átomo provavelmente é uma das
mais primitivas da física.
Seu conceito foi originado pelos gregos,
dando a esta partícula o nome átomo, que
em grego significa “indivisível”. O nome
foi bem aceito até o início do século XX,
quando Einstein conseguiu mostrar que era
possível partir um átomo e obter uma
grande quantidade de energia, que pode ser
muito útil por exemplo no fornecimento de
energia elétrica a uma grande cidade, ou
então nefasta, quando utilizada em bombas
atômicas.
A idéia inicial dos gregos era de um átomo rígido e
sólido. No entanto, já no século XIX, vários
físicos e químicos tentavam explicar o átomo
como sendo constituído por outras partículas ainda
menores, como os prótons,
elétrons e nêutrons.
No final da década de 1930, foram descobertas
partículas ainda menores, entre elas as
denominadas múons, píons e káons. Hoje em dia,
existe um número tão grande de partículas que
nem o alfabeto grego foi suficiente para a
denominação de todas elas. Desta forma, tais
partículas são simplesmente associadas a números.
Toda a matéria é constituída de átomos...
Sua constituição…
Núcleo - região constituída basicamente por dois
tipos de partículas.
- prótons (apresentam massa e dotadas de carga
elétrica positiva).
- nêutrons (apresentam massa praticamente igual
a do prótons e possuem carga elétrica nula).
Eletrosfera - região constituída pelos elétrons.
- elétrons são partículas que apresentam massa
extremamente reduzida, dotadas de carga
elétrica negativa e de valor absoluto igual a dos
prótons.
Partículas Fundamentais do Átomo
partícula
próton
nêutron
elétron
carga relativa
+1
0
-1
massa relativa
1
1
1/1836
Todo o átomo é eletricamente neutro, ou seja, o
número de prótons é igual ao número de elétrons.
É possível, porém, eletrizar um corpo...
Se o número de elétrons for maior que o número de
prótons dizemos que o corpo estará carregado
negativamente; se o número de elétrons for menor
que o número de prótons dizemos que o corpo
estará eletrizado positivamente.
Uma característica importante do núcleo é que ele determina o
tipo químico do elemento que representa, por causa do número de
prótons que contém.
• O hidrogênio (símbolo químico, H) é o mais leve e o mais
simples de todos os elementos químicos, e é também de
longe o elemento mais abundante no universo. O núcleo
dum átomo de hidrogénio consiste de um só próton e de um
só nêutron.
• Hélio (símbolo químico, He) é o próximo elemento mais
leve, e o segundo mais abundante, constituindo mais que
25% da matéria no universo. Um núcleo normal de hélio
contém dois prótons e dois nêutrons. Por ele ter dois prótons
tem que ter dois elétrons orbitando na nuvem à volta do
núcleo para estar eletricamente neutro.
• Os núcleos mais pesados, como o do ferro ou do urânio,
contém mais nêutrons que prótons, mas o número de
elétrons tem que ser sempre igual ao número de prótons
para o átomo estar eletricamente neutro.
ELEMENTOS QUÍMICOS
• Os átomos são diferentes uns dos
outros devido as quantidades destas
partículas nele existentes. O elementos
químico Hidrogênio, por exemplo,
possui apenas um próton e um elétron
em sua órbita. Já os átomos do
elemento metálico ferro possuem 26
prótons, 30 nêutrons (em média)
formando o seu núcleo, e 26 elétrons
divididos em 4 camadas na eletrosfera
Número Atômico (Z): é a quantidade de
prótons que existe no núcleo do átomo, pois
deles dependem os elétrons e o número de
camadas que o átomo terá. Pode-se representar
o Número Atômico (Z) por um número abaixo e
a esquerda do símbolo do elemento.
Massa Atômica (A): é a massa total do átomo,
ou seja, a soma dos prótons e dos nêutrons.
Representamos a Massa Atômica (A) por um
número acima e a esquerda do símbolo do
elemento. No caso do ferro será A = 26 prótons
+ 30 nêutrons = 56.
Curiosidades
• A despeito de seu minúsculo tamanho, o átomo é uma
complexa combinação de componentes ainda
menores. O diâmetro de um átomo é da ordem de 10-8
cm, enquanto que o de seu núcleo é de cerca de 10-12
cm. Algo equivalente a comparação entre os
tamanhos de uma formiga e do Maracanã.
• Essencialmente o átomo consiste de um núcleo, em
torno do qual há uma região dita eletrosfera. O átomo
contém um núcleo composto por prótons e nêutrons,
com elétrons girando ao seu redor. Numa simples
gota d'água, existem cerca de
6.000.000.000.000.000.000.000 de átomos.
6.1021átomos
ÁTOMO
• Número atômico ( Z ): é o numero de prótons de um átomo.
Z=P
• Numero de massa (A ): é a soma de prótons e nêutrons de um átomo.
A=p+n
Através de Z e A pode-se determinar o numero de partículas fundamentais
do átomo, levando em conta que:
• Num átomo neutro, isolado o numero de elétrons é igual ao numero de
prótons, logo é p = e = Z.
• O numero de nêutron ( n ) é igual ao numero de massa ( A ) menos o
numero de prótons ( p ), ou:
n=A-p
ou n = A - Z
Resumindo…
p=e
e=p
n =A – p ou n = A – Z
Z=e
A = p + n ou A = Z + n
Distribuição Eletrônica
•
Camadas do átomo
• O número de camadas varia de acordo com
o número de elétrons que o átomo possui.
• Em qualquer átomo, exceto no paládio, o
número de elétrons da última camada não
ultrapassa a 8: a camada K comporta no
máximo 2 elétrons.
• Para os átomos com mais de 3 camadas,
enquanto a penultima não estiver completa
com 18 elétrons, a última terá no máximo, 2
elétrons.
ESTRUTURA DA MATÉRIA
O termo matéria refere-se a todos os
materiais ou coisas que compõem o universo.
A matéria é formada por moléculas, que por
sua vez são formadas por partículas
minúsculas chamadas de átomos.
Elementos Químicos
Átomos
Nome
Símbolo
Ferro
Fe
Cálcio
Ca
Prata
Ag (Argentum)
Oxigênio
O
Átomos & Moléculas
H
+
H
H H
H
H
+
H
Átomos
+
O
H
O
Moléculas
ESTUDO DAS SUBSTÂNCIAS E
MISTURAS
SUBSTÂNCIA: material formado por
moléculas quimicamente iguais.
Substância simples: é constituída de uma molécula
formada por átomos do mesmo elemento químico
(mesmo tipo de átomo).
Substância composta: é constituída por uma molécula
formada por mais de um elemento químico.
Substância simples
Substância
Fórmula
Gás
hidrogênio
H2
Gás oxigênio
O2
Gás ozônio
O3
Representação
Substância composta
Substância
Fórmula
Água
H 2O
Sal de cozinha
NaCℓ
Açúcar
C12H22O11
Representação
Substâncias
SIMPLES
COMPOSTA
Mistura: material formado por duas ou mais
substâncias, sendo cada uma destas denominada
componente.
Fase: em uma mistura, é cada uma das porções
que apresenta aspecto homogêneo ou uniforme.
CLASSIFICAÇÃO DAS MISTURAS
Mistura
homogênea:
toda
apresenta uma única fase.
mistura
Mistura heterogênea: toda mistura que
apresenta pelo menos duas fases.
que
MISTURAS
AR
ÁGUA + AREIA
HOMOGÊNEA
HETEROGÊNEA
EXEMPLO:
Água (H2O) + açúcar
dissolvido (C12H22O11)
Aspecto visual
contínuo: uma única
fase
Óleo(CxHy) + água
(H2O)
Aspecto visual
descontínuo: duas
fases
Água
gaseificada
Aspecto
visual
descontínuo:
duas fases
Sistema: tudo o que é objeto da observação humana.
Sistemas homogêneos
Sistemas heterogêneos
Substância
pura
Mistura
Substância
pura
Água
Álcool
hidratado
Gelo: H2O(sól) +
Água: H2O(líq)
Mistura
Água + óleo