Estrutura atômica aula 01 etjrs_2015_1ºano_prof. flavio monteiro

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Estrutura atômica aula 01 etjrs_2015_1ºano_prof. flavio monteiro

  1. 1. Estrutura Atômica ESCOLA TÉCNICA JOSÉ RODRIGUES DA SILVA 1º ANO Aula 01 2º BIMESTRE - 2015 Prof. Flavio Monteiro QUÍMICA GERAL flaviomonteirosilva@yahoo.com.br
  2. 2. INTRODUÇÃO  Somente há 200 anos os cientistas conseguiram realizar experiências capazes de fundamentar a existência do átomo;  Após a invenção do microscópio, passamos a conhecer melhor o mundo invisível do átomo tornando possível explicarmos todos os tipos de matéria e de transformações que vemos diariamente;  As trocas de energia associadas à essas transformações, também puderam ser melhor entendidas;
  3. 3. A Química teve sua importância reconhecida no meio científico em vários pontos:  Teve início com a descoberta do átomo;  Ainda mais após a criação de milhares de medicamentos, tecidos, corantes, etc que transformaram a existência da humanidade, nos dois últimos séculos;
  4. 4. Evolução dos Modelos Atômicos  Os Gregos (480 a.c) largaram na frente em relação ao estudo das partículas à partir da questão da divisibilidade da matéria, onde afirmavam não ser possível em algum momento dividirmos mais a matéria;  Essa condição de indivisibilidade da matéria foi chamada de átomo;
  5. 5.  Séc. XIX - À partir da descoberta de Pasteur sobre o fato de micro-organismos terem a capacidade de infectar pessoas e animais, dando origem a diversas doenças;  Passou-se a desinfetar utensílios que entram em contato com os doentes, dando um passo enorme em direção ao que chamamos de medicina preventiva;
  6. 6.  Foi John Dalton ( séc. XIX ) que retomou as idéias atomísticas dos filósofos gregos ;  Dalton dizia que a matéria era constituída de átomos, sendo um esfera indestrutível e indivisível – semelhante a uma bola de bilhar;
  7. 7.  Depois de Dalton vieram as opiniões contrárias de Thomson, que afirmava ser divisível o átomo ;  No Modelo de Thomson, o átomo seria uma esfera positiva com elétrons “incrustados” havendo uma distribuição uniforme de carga e massa ao longo do átomo;
  8. 8.  Logo depois em 1920, surgiu o Modelo de Rutherford, que concordava com parte das idéias de Thomson sobre o átomo ser divisível, mas discordava à respeito da disposição das esferas negativas no átomo;  Rutherford afirmava que as esferas negativas não ficavam encrustadas e sim ao redor, como num planetário; núcleo ( prótons e rót neutrons) Eletrosfera ( elétrons)
  9. 9.  Em 1932, James Chadwick provou a existência do nêutron no núcleo do átomo( não possui carga) e de massa igual a do próton;  Podemos ver que os átomos possuem como partículas fundamentais : prótons, elétrons e nêutrons;  Já sabemos que no núcleo temos prótons e nêutrons possuindo praticamente a mesma massa, e os elétrons, que se situam na eletrosfera, massa desprezível, quando comparada à massa dos prótons e dos nêutrons.
  10. 10.  Com a evolução, introduzida por Rutherford, do modelo atômico, podemos relacionar as cargas elétricas com as partículas constituintes do átomo: “Os prótons possuem carga positiva, os elétrons carga negativa, e os nêutrons carga nula”  Embora já se saiba que existem centenas de outras partículas, vamos nos concentrar no estudo dos prótons, elétrons e nêutrons.
  11. 11.  Após a descoberta dos prótons, os critérios usados na identificação de elementos foram inovados por Moseley ( 1887-1915), onde verificou-se que átomos de elementos diferentes possuíam diferentes números de carga positiva no núcleo;  Tal quantidade de carga positiva no núcleo ficou conhecida como número atômico e simbolizada por Z ;  Numa nova definição de elemento químico passou-se a considerar as cargas positivas dos elementos, ou seja, o número atômico ( Z) ;
  12. 12.  O nº atômico é a impressão digital do elemento químico, ou seja, o que o define e o diferencia de outro átomo  Por definição, elemento químico é o conjunto de átomos com o mesmo número atômico (Z);  A diferença entre dois elementos é a quantidade de prótons no núcleo, ou seja, o número atômico (Z);
  13. 13.  Como estes átomos possuem a mesma quantidade de prótons, eles são chamados de Isótopos ;  Por definição, Isótopos, são átomos de um mesmo elemento químico ( mesma quantidade de prótons), que possuem diferente quantidade de nêutrons;
  14. 14. Exemplos de Isótopos : C-12 ; C-13 ; C-14 Cl -35 ; Cl-37  Apresentam larga aplicação na medicina na indústria e na pesquisa científica;  O número em seguida ao nome do elemento significa a soma do nº de prótons e nêutrons do átomo ( nº de massa);
  15. 15.  Vejamos algumas aplicações dos isótopos na medicina :
  16. 16.  O Número de Massa (A) de um átomo qualquer é a soma da quantidade de prótons (Z) com a quantidade de nêutrons (N) existentes no núcleo de um átomo; A = Z + N
  17. 17.  De acordo com a União Internacional de química Pura e Aplicada ( Iupac), ao representar o átomo (X) de um elemento químico, devem ser indicados, junto de seu símbolo, seu número atômico e seu número de massa. Esta representação pode ser feita de duas formas:
  18. 18. Exemplos 1) Qual o nº de massa de um átomo de cálcio (Z=20) com 20 nêutrons e 20 elétrons ? R: Z=P Esse átomo tem 20 prótons A=Z+N A = 20 + 20 = 40 2) Um átomo de Ferro (Z=26) tem nº de massa igual a 56. Quantos nêutrons existem no seu núcleo ? R: A=Z+N N =A-Z N = 56-26 = 30 N= 30 nêutrons
  19. 19.  Outra comparação que podemos fazer entre elementos diferentes seria pelo nº de massa;  Existem elementos diferentes( apresentam nº atômicos diferentes), que possuem o mesmo nº de massa;  Tais elementos acima são chamados de Isóbaros ; Isóbaros são átomos de elementos químicos diferentes que possuem o mesmo nº de massa.
  20. 20. Exemplo de Isóbaros – Ca e K 1) Comparando o átomo de cálcio (Ca) que possui 20 nêutrons, com o átomo de potássio (K), que possui 21 nêutrons, podemos concluir que possuem o mesmo nº de massa.
  21. 21.  Outra comparação que podemos fazer entre elementos diferentes seria pelo nº de nêutrons ;  Existem elementos diferentes (apresentam nº atômicos diferentes), que possuem o mesmo nº de nêutrons;  Tais elementos acima são chamados de Isótonos ; Isótonos são átomos de elementos químicos diferentes que possuem o mesmo nº de nêutrons.
  22. 22. Exemplo de Isótonos – Be e B 1) Comparando o átomo de Berílio (Be) que possui 6 nêutrons, com o átomo de Boro (B), que possui 6 nêutrons, podemos concluir que possuem o mesmo nº de nêutrons.
  23. 23. Exercícios resolvidos em sala – livro 01 – página 89 Resposta: Z=20, pois o nº atômico é o nº de prótons. A=41, pois o nº de massa é a soma do nº prótons com o nº de nêutrons.
  24. 24. Resposta: Não, pois apresenta um elétron a mais que o próton. É um íon negativo ( ânion).
  25. 25. a) Prótons do núcleo Resposta: 24 b) Nêutrons no núcleo Resposta: 27 ( 51-24) c) Prótons existentes no núcleo de Resposta: 24 d) Elétrons existentes no Resposta: 24 -3= 21
  26. 26. Exercícios em sala - livro 01 – página 126
  27. 27. GABARITO Q14 -D Q15 -D Q16- B

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