Slide 1 - Professor Alonso Goes Guimarães
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Prof. MSc. Alonso Goes Guimarães Química Geral Farmácia MATÉRIA E SUAS PROPRIEDADES O QUE É MATÉRIA? É tudo o que tem massa e ocupa lugar no espaço (volume). O QUE É UM FENÔMENO? Tudo o que nos parece extraordinário. O QUE É UM FENÔMENO PARA AS CIÊNCIAS? É qualquer acontecimento que possa ser observado e que ocorra na experimentalmente. natureza ou seja provocado Podemos classificar os fenômenos em : QUÍMICOS FÍSICOS Alteram a estrutura ou a constituição da matéria, resultando na formação de novas substâncias; ex: queima de uma vela Não alteram a estrutura ou a constituição da matéria, portanto não a transformam em outra substância; ex: corante na água CORPO uma porção limitada de matéria: com a madeira, o carpinteiro faz o cabo do martelo com o metal, se pode moldar uma chave SUBSTÂNCIA as diferentes variedades de matéria. O que forma as substâncias? ? ? ? ? A molécula é a menor porção possível de uma substância pura, formada por um conjunto de átomos num arranjo definido e mantidos juntos por forças especiais. Exemplo: água. A água apresenta algumas características: ao nível do mar e à temperatura de 30 0C, é : líquida, incolor, inodora e insípida. É formada por um conjunto de moléculas iguais, cada uma delas constituída por 3 átomos: 2 hidrogênios e 1 oxigênio. O H H Atração entre as partículas da matéria: Comportamento das partículas no ESTADO SÓLIDO: tem pouca liberdade de movimento Comportamento das partículas no ESTADO LÍQUIDO: estão mais livres Atração entre as partículas da matéria: Comportamento das partículas no ESTADO GASOSO: deslocam-se livremente Nos corpos sólidos: As partículas estão bem próximas umas das outras; Existe uma força de atração de grande intensidade entre elas; Elas tem movimentos apenas vibratórios; Ocupam, em geral, uma disposição regular, o que faz com que os sólidos apresentem uma estrutura bem organizada. Essas quatro características relacionadas determinam que os sólidos tenham FORMA e VOLUME bem definidos. Nos corpos líquidos: As partículas ficam mais distantes umas das outras do que nos corpos sólidos; Entre elas existe uma força de atração de pequena intensidade; Além da vibração, elas tem movimentos mais livres que nos corpos sólidos; Não ocupam disposição muito regular, já que o movimento é mais livre,o que faz com que os líquidos não apresentem uma estrutura muito organizada. Essas quatro características relacionadas determinam que os líquidos não tenham VOLUME bem definidos e FORMA variada. Nos corpos em estado gasoso: As partículas estão bem afastadas umas das outras; Entre elas quase não existe uma força de atração; Além da vibração, elas tem movimentos bastante desorganizados e aleatórios; Não ocupam posição regular, já que o movimento é aleatório: isso faz com que os gases apresentem uma estrutura desorganizada. Essas quatro características determinam que os gases não tenham FORMA nem VOLUME definidos. Propriedades da matéria: ESPECÍFICA GERAIS EXTENSÃO INÉRCIA MASSA COR ODOR SABOR BRILHO IMPENETRABILIDADE ESTADO FÍSICO OU DE AGREGAÇÃO DA MATÉRIA COMPRESSIBILIDADE CONDUTIBILIDADE ELASTICIDADE DUREZA DIVISIBILIDADE INDESTRUTIBILIDADE Propriedades gerais da matéria: EXTENSÃO – é a propriedade que a matéria tem de ocupar um lugar no espaço. INÉRCIA - é a propriedade que a matéria tem de permanecer na situação em que se encontra, seja de repouso, seja de movimento. MASSA – é a quantidade de matéria que um corpo possui. Para medí-la precisamos compará-la com uma medida padrão (quilograma) IMPENETRABILIDADE – dois corpos não podem ocupar, simultaneamente, um mesmo lugar no espaço. COMPRESSIBILIDADE – é a propriedade da matéria que consiste em ter o seu volume reduzido quando submetida a determinada pressão. ELASTICIDADE - é a propriedade que a matéria tem de retomar seu volume inicial – após cessada a força que causa a compressão DIVISIBILIDADE – a propriedade que a matéria tem de reduzir-se a partículas extremamente pequenas. INDESTRUTIBILIDADE – a matéria não pode ser criada nem destruída, apenas transformada. Propriedades específicas da matéria: ODOR COR BRILHO SABOR ESTADO FÍSICO OU DE AGREGAÇÃO DA MATÉRIA Sólido, líquido, gás CONDUTIBILIDADE DUREZA Densidade é a relação da massa deste corpo e o volume que ele ocupa (g/cm³). m d v A massa é facilmente determinada através de uma balança. Se o sólido apresentar forma geométrica perfeita, o volume é determinado através da multiplicação das suas dimensões: V = Altura x Largura x Profundidade Métodos de Separação dos componentes de uma mistura Filtração Decantação Destilação Outros: Catação, Tamisação ou peneiração, ventilação, Levigação e separação magnética. Átomo • Foi utilizada pela primeira vez na Grécia antiga, por volta de 400 aC; • Demócrito (um filósofo grego); • Acreditava que todo tipo de matéria fosse formado por diminutas partículas que denominou átomos (sem divisão); •Que representavam a menor porção de matéria possível, ou seja, eram indivisíveis; • As idéias de Demócrito permaneceram inalteradas por aproximadamente 2.200 anos. Átomo Teoria Atômica de Dalton (1808) •Toda matéria é formada por entidades extremamente pequenas, os átomos. •Os átomos são indivisíveis. •O nº de átomos existentes na natureza é relativamente pequeno. •A formação dos materiais se dá pela associações entre átomos iguais ou não (moléculas). Átomo Elemento químico: é o conjunto de átomos quimicamente iguais. Berzelius (1814) Enxofre: S Nome oficial: Sulfur Ouro: Au Aurum Chumbo: Pb Plumbum Molécula: é a associação de átomos de um mesmo elemento químico ou não. Caracterizando uma substância. Simples: formadas por átomos do mesmo elemento. Composta: formadas por átomos de dois ou mais elementos. Modelo Atômico de Thomson (1897) Thomson mediu a razão da carga pela massa da partícula que chamou de elétrons (e-). Experimento de Rutherford Conclusões •O átomo não é maciço, apresentando mais espaço vazio do que preenchido; •A maior parte do átomo se encontra numa pequena região central; •Ao redor do núcleo estão os elétrons (eletrosfera). Muito mais leves que os prótons; •O raio atômico do ouro (núcleo e eletrosfera) é cerca de dez mil vezes maior que o raio do núcleo. Modelo de Rutherford (1911) Número Atômico (Z) e Número de massa (A) Z=p A=Z+N A Z X Obs.: Símbolo Fórmula Símbolo representa Elemento químico representa Substância pura H 2O Índice de atomicidade Modelo de Rutherford-Bohr Postulados •Os elétrons descrevem órbitas circulares ao redor do núcleo, com energia fixa e determinada, chamadas órbitas estacionárias (níveis ou camadas de energia). •O movimento dos elétrons não emitem energia espontaneamente. •O elétron salta para outra órbita quando recebe energia externa suficiente. Após receber essa energia, volta à sua órbita original e libera a energia recebida (na forma de luz ou calor). Teoria Quântica •Max Planck (1900), • quando uma partícula passa de uma situação de maior energia para outra de menor energia ou vice-versa, a energia é perdida ou recebida em "pacotes" que recebe o nome de quanta (quantum é o singular de quanta). • O quantum é o pacote fundamental de energia e é indivisível. • A Teoria Quântica permitiu a identificação dos elétrons de um determinado átomo, surgindo assim quânticos". os "números Princípio da incerteza de Heisenberg: é impossível determinar com precisão a posição e a velocidade de um elétron num mesmo instante. Orbital é a região onde é mais provável encontrar um életron - Modelo Atômico de Sommerfeld (1916) Ao pesquisar o átomo, Sommerfeld concluiu que os elétrons de um mesmo nível, ocupam órbitas de trajetórias diferentes (circulares e elípticas) a que denominou de subníveis, que podem ser de quatro tipos: s , p , d , f . Modelo atômico de Schrödinger (1927) - A partir das equações de Schrödinger não é possível determinar a trajetória do elétron em torno do núcleo, mas, a uma dada energia do sistema, obtém-se a região mais provável de encontrá-lo.
