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Química:História e Conceitos
Acadêmico: Jean Paulo Mendes Alves
A História
Anaxágoras 500 a.C. - imaginava dividir
os compostos; Leucipo e Demócrito 478 a.C. - universo composto por átomos;
Boyle 1627- estuda o comportamento dos gases, volume e inversamente proporcional a pressão;
Newton 1642- pequenas partículas com certos poderes, virtudes e forças;
Lavoisier 1743 - uma substância só pode ser considerada elementar se não se subdividir.
Estrutura Atômica
• O átomo• Modelo de Dalton• John Dalton explicou pela primeira
vez as reações químicas admitindo a existência de átomos. • Para ele, todas a substâncias eram
formadas por partículas muito pequenas e indivisíveis – átomos que não se destruíam durante as reações.
O Modelo Atômico de Dalton
PRINCÍPIOS:
•A matéria é formada por partículas extremamente pequenas;•Os átomos são esferas maciças, indestrutíveis e indivisíveis;•Átomos que apresentam mesmas propriedades (tamanho, massa e forma) constituem um elemento químico;•Átomos de elementos diferentes possuem propriedades diferentes;•Uma reação química nada mais é do que a união e separação de átomos.
1776-1844
Modelo de Thomson
• Em 1897 Thomson devido a experiências anteriores realizadas por William Crookes ( tubos de raios catódicos) realizou descargas elétricas em gases ( feixe de luzes do polo negativo, cátodo, para o positivo, ânodo);
• Segundo Thomson, o átomo seria uma esfera maciça e positiva com as cargas negativas distribuídas, ao acaso, na esfera;
• A quantidade de cargas positivas e negativas seriam iguais e, dessa forma, o átomo seria eletricamente neutro.
1856-1940
Modelo de Thomson
PRINCÍPIOS:
• Os átomos são divisíveis;• A maior parte do átomo é constituída por uma esfera
maciça de carga elétrica positiva;• No interior do átomo existirão incrustadas pequenas
partículas de carga elétrica negativa - os elétrons;
O Modelo Atômico de Thomson
O modelo proposto por Thomson ficou conhecido como "pudim com passas”.
O Modelo Atômico de Rutherford
Rutherford executou o seguinte experimento:•Uma fonte de partículas a foi colocada na boca de um detector circular;
•As partículas a foram lançadas através de um pedaço de chapa de ouro;
•A maioria das partículas a passaram diretamente através da chapa, sem desviar;
•Algumas partículas a foram desviadas com ângulos grandes;
•Se o modelo do átomo de Thomson estivesse correto, o resultado de Rutherford seria impossível.
1871 -1937
Película fina de ouro
Fonte de partículas α
Partícula não desviada
Partícula desviada
Tela fluorescente
Experimento de Rutherford:
• A maioria das partículas atravessa a chapa sem sofrer desvio, a maior parte do átomo deve consistir de carga negativa difusa de massa baixa − o elétron;
• Para explicar o pequeno número de desvios das partículas α, o centro ou núcleo do átomo deve ser constituído de uma carga positiva densa;
• O átomo consiste de entidades neutras, positivas e negativas (prótons, elétrons e nêutrons).
Modelo de NIELS BOHR
• Os elétrons descrevem órbitas circulares ao redor do núcleo;
• Cada uma dessa órbitas tem energia constante (estacionária); • Quanto mais afastadas maior quantidade de energia;
• Quando um elétron absorve certa quantidade de energia, salta para uma órbita mais energética;
• Quando retorna libera a mesma quantidade de energia em forma de onda eletromagnética (luz).( K, L, M, N, O, P, Q...);
• Linus Pauling representou em forma gráfica os sub níveis de energia ( s, p, d, f...).
1885 - 1962
Modelo de Arnold Sommerfeld
• Trocou as órbitas circulares de Bohr por órbitas elípticas; • Com esse procedimento, deu mais
flexibilidade para os cálculos teóricos explicarem fenômenos atômicos observados.
1868-1951
Modelo de Quântico de Heisenberg
O Principio da Incerteza: •É impossível determinar, com absoluta precisão, a velocidade e a posição de um elétron em um átomo;
•Não existe uma órbita definida para o elétron, assim os orbitais podem ser considerados nuvens que correspondem as regiões de máxima probabilidade de encontrar um elétron;
•Os números quânticos são: o principal, secundário ou azimutal, magnético e spin.
1901 -1976
• n - principal- representa o nível
Nº máximo de elétrons
2 8 18 32 32 18 8
• Número Quântico Secundário ou Azimutal
l = representam os subníveis.
K L M N O P Q
1 2 3 4 5 6 7
s 2 p 6 d 10 f 14
0 1 2 3Sódio = amarelo
Cálcio= vermelho
Bário= verde
Potássio= violeta
• Nº Quântico Terciário ou Magnético m ou ml
Números que correspondem aos orbitais. São representados pelos símbolos m ou ml:
Subnível s 2e- 1 orbital
Subnível p 6e- 3 orbitais
Subnível d 10e- 5 orbitais
Subnível f 14e- 7 orbitais
• Nº Quântico Quaternário ou Spin
São os números que representam os movimentos de rotação do elétron.
Seu símbolo é ms
Podem ser: + ½ ou - ½
O Íon
• Conceito: É a espécie química que apresenta o número de prótons diferente do número de elétrons;
• Tipos: Cátions e ânions;
• Cátions: Eles se formam quando um átomo perde um ou mais elétrons, resultando num sistema eletricamente positivo;
• Ânions: Formam-se quando um átomo recebe um ou mais elétrons.
Íons
Elemento Químico
• Conceito: é um conjunto formado por átomos de mesmo número atômico;• Cada elemento químico corresponde um número
atômico (Z);
Z X A
Fluorita, minério de fluoreto de cálcio, CaF2. Tem brilho vítreo, é transparente. Fica opaca quando a cor é muito intensa. A amostra também alguns cristais brancos de barita (BaSO4).
Semelhanças Atômicas
• Isótopos - são átomos que apresentam o mesmo número atômico (Z) mas diferentes massas (A);• Isóbaros - são átomos que apresentam diferentes
números atômicos (Z), mas mesmo número de massa (A);• Isótonos - são átomos que apresentam o mesmo número
de nêutrons (n), mas diferentes números atômicos e de massa;• Isoeletrônicos - são átomos e íons que aprestam a
mesma quantidade de elétrons.
ISÓTOISÓTOPPOSOS
• ÁTOMOS QUE APRESENTAM O MESMO NÚMERO ATÔMICO, MAS APRESENTAM DIFERENTES NÚMEROS DE MASSA.
ISÓTOPOS DO HIDROGÊNIOISÓTOPOS DO HIDROGÊNIO
99,985 % 0,015 % 10-7 %
ISÓBAROS
ÁTOMOS QUE APRESENTAM DIFERENTES NÚMEROS ATÔMICOS, MAS QUE POSSUEM O MESMO NÚMERO DE MASSA.
Ca40
20Ar
40
18
ISÓTOISÓTONNOSOS
ÁTOMOS QUE APRESENTAM O MESMO NÚMERO DE NÊUTRONS, MAS DIFERENTES NÚMEROS ATÔMICOS E DE MASSA.
Mg26
12Si
28
14
N = 26 -12 = 14 N = 28 -14 = 14
ISOISOELEELETRÔNICOSTRÔNICOS
ÁTOMOS E ÍONS QUE APRESENTAM A MESMA QUANTIDADE DE ELÉTRONS.
Na+23
11O-2
16
8
P = 11
N = 12
E = 10
P = 8
N = 8
E = 10
BIBLIOGRAFIA• http://www.alunosonline.com.br/upload/conteudo_legenda/ba68116
7059d35666abb09a14358d18c.jpg. Acesso em: 10/08/2013;• http://pt.wikipedia.org/wiki/Modelo_at
%C3%B4mico_de_Dalton#mediaviewer/Ficheiro:Atomo_de_Dalton.jpg. Acesso em: 10/08/2013;
• http://www.cosmofisica.org/IMAGENES/DIAGRMAS%20EN%20CATEGORIAS/F.P.%20ATOMO/Modelo-atomico-de-Thompson222.png. Acesso em: 10/082013;
• http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/92/Rutherford_atom.svg. Acesso em: 10/08/2013;
• http://www.alunosonline.com.br/upload/conteudo/images/atomo-de-rutherford.jpg. Acesso em: 10/08/2013;
• http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/75/Sommerfeld_ellipses.svg/650px-Sommerfeld_ellipses.svg.png. Acesso em: 10/08/2013;
• http://ciencia.hsw.uol.com.br/atomos8.htm. Acesso em: 10/08/2013;• http://www.aeavi.com.br/blog/wp-content/uploads/2012/06/crea.jpg.
Acesso em: 10/08/2013;• http://s3.amazonaws.com/magoo/ABAAAfvZ0AJ-1.jpg. Acesso em:
10/08/2013.