CIÊNCIAS 9° ANO ENSINO FUNDAMENTAL PROF.ª GISELLE PALMEIRA PROF.ª MÁRCIA MACIEL CONTEÚDOS E HABILIDADES Unidade II Tecnologia. 2 CONTEÚDOS E HABILIDADES Aula 7.1 Conteúdo Do que é feita a matéria. 3 CONTEÚDOS E HABILIDADES Habilidade Entender como os átomos são formados identificando suas partes constituintes. 4 REVISÃO Eletricidade Magnetismo 5 DESAFIO DO DIA Fogueira 6 DESAFIO DO DIA Imagine a seguinte situação: uma fogueira sendo feita com restos de madeira, ardendo em chamas. A transformação da madeira usada é química ou física? 7 AULA O átomo é a menor partícula capaz de identificar um elemento químico e participar de uma reação química. 8 AULA O estudo do átomo se iniciou na Grécia antiga com o filósofo Leucipo e seu discípulo Demócrito: para eles, o átomo era o menor componente de toda a matéria existente. Sendo, então, impossível dividi-lo em partes menores. Ao desenrolar da história, diversos cientistas e estudiosos tentaram definir o átomo quanto a sua forma, dando origem a diversas teorias sobre sua constituição física. Surgiram, então, os modelos atômicos. 9 AULA Modelos Atômicos •• Modelo de Dalton (bola de bilhar) – 1803 Para John Dalton, a teoria de Leucipo e Demócrito era bastante coerente. Segundo este modelo, os átomos eram as menores partículas possíveis, assumiam formas esféricas e possuíam massa semelhante caso fossem correspondentes ao mesmo elemento químico. 10 AULA Modelos Atômicos •• Modelo de Thomson (pudim de passas) – 1897 Através da descoberta do elétron (partícula constituinte do átomo com carga elétrica (negativa), o modelo de Dalton ficou defasado. Assim, com os estudos de Thomson, um novo modelo foi idealizado. 11 AULA De acordo com este novo modelo, o átomo era uma esfera de carga elétrica positiva incrustada com elétrons, com carga negativa, tornando-se assim eletricamente neutro. Ficou conhecido como pudim de passas. 12 AULA Modelos Atômicos •• Modelo de Rutherford-Bohr (sistema planetário) – 1908/1910 Através de estudos, percebeu que os átomos não eram maciços como se pensava, mas dotados de grande espaço vazio. Assim como, que eram constituídos por um núcleo carregado positivamente e uma nuvem eletrônica carregada negativamente. 13 AULA Essa nuvem eletrônica era composta por elétrons que giravam em órbitas elípticas ao redor do núcleo (assim como os planetas ao redor do sol). 14 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA Na Grécia antiga alguns filósofos já tinham ideia da existência de partículas indivisíveis, e invisíveis a olho nu, essas partículas seriam responsáveis pela formação da matéria. A essa partícula foi dado o nome de átomo (átomo vem do grego que significa indivisível). Hoje sabemos que os átomos são compostos por partículas menores que são os Prótons, Elétrons e os Nêutrons. (Fonte: Giovane Química Blog) Os modelos atômicos variam de acordo com os estudos dos cientistas. Por que não existia naquela época um modelo único de átomo? 15 AULA Estrutura de um Átomo Elétron Os átomos são compostos de, pelo menos, um próton e um elétron. Podendo apresentar nêutrons (na verdade, apenas o átomo de hidrogênio não possui nêutron: é apenas um elétron girando em torno de um próton). Núcleo Camada no átomo 16 AULA •• Elétrons – Os elétrons são partículas de massa muito pequena (cerca de 1840 vezes menor que a massa do próton. Dotados de carga elétrica negativa. Movem-se muito rapidamente ao redor do núcleo atômico, gerando campos eletromagnéticos. Elétron 17 AULA •• Prótons – Os prótons são partículas que, junto aos nêutrons, formam o núcleo atômico. Possuem carga positiva de mesmo valor absoluto que a carga dos elétrons; assim, um próton e um elétron tendem a se atrair eletricamente. Próton 18 AULA •• Nêutrons – Os nêutrons, junto aos prótons, formam o núcleo atômico. E, como possuem massa bastante parecida, perfazem 99,9% de toda a massa do átomo. Possuem carga elétrica nula. Nêutron 19 AULA Como identificar um átomo Com base nessas informações, foram definidos alguns conceitos diretamente relacionados a essas partículas, suas cargas e seus números, que servem para identificar os átomos, como o número de massa (A) e o número atômico (Z). 20 AULA A seguir, esses conceitos serão definidos: Número atômico (Z): é a quantidade de prótons existentes no núcleo do átomo. 21 AULA Por exemplo, abaixo temos alguns elementos e as informações fornecidas pela Tabela Periódica. O número atômico (Z) vem em cima do respectivo elemento, indicando quantos prótons ele tem no núcleo. 22 AULA Observe que a quantidade de prótons, ou o número atômico, é igual à quantidade de elétrons, quando o átomo está em seu estado neutro. Número de massa (A): é a soma do número atômico ou número de prótons, com os nêutrons existentes no núcleo. 23 AULA A=p+n A=Z+n e ou Z=P n=A–Z Ou seja, o número de massa é a quantidade de partículas presentes no núcleo do átomo. 24 AULA 25 AULA Configuração eletrônica Número atômico Símbolo Massa atômica Nome 26 AULA Exemplo: “O elemento sódio possui 11 prótons e 12 nêutrons, qual seu número de massa (A)?”. A=p+n A = 11+12 A = 23 27 AULA 28 AULA Configuração eletrônica Número atômico Símbolo Massa atômica Nome 29 AULA A partir dessa fórmula é possível também descobrir quantos nêutrons existem em determinado átomo, como no caso a seguir: Um átomo de ferro (Z= 26) possui número de massa igual a 56. Quantos nêutrons existem em seu núcleo? n=A–Z n = 56 – 26 n = 30 30 AULA Na representação de um elemento químico, o número de massa (A) aparece na parte superior; e o número atômico A vem na parte inferior, conforme mostrado a seguir: ZX . Exemplo: 11Na . 23 31 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA Considere os seguintes números atômicos e de massa. Indique o número de prótons, elétrons e nêutrons de cada um desses átomos: a) Z = 26 e A = 56 b) Z = 94 e A = 239 c) Z = 89 e A = 201. 32