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Íons e Elementos químicos

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Íons e Elementos Químicos
Prof Carlos Priante
Aula 8
Introdução
Química é uma Ciência Experimental
que estuda a estrutura, composição
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LEIS EXPERIMENTAIS
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Íons e Elementos químicos

  • 1. Íons e Elementos Químicos Prof Carlos Priante Aula 8
  • 2. Introdução Química é uma Ciência Experimental que estuda a estrutura, composição e a transformação da matéria.
  • 3. Método Científico LEIS EXPERIMENTAIS TEORIAS & MODELOS HIPÓTESES OBSERVAÇÕES EXPERIÊNCIAS
  • 4. ESTRUTURA DA MATÉRIA A matéria é formada por moléculas, que por sua vez são formadas por partículas minúsculas chamadas de átomos.
  • 7.  Molécula: menor parte da substancia que apresenta suas propriedades específicas, é constituída por dois ou mais átomos  Átomo: é a menor partícula capaz de identificar um elemento químico e participar de uma reação química.
  • 8. Estrutura dos átomos Elétrons  São partículas de massa pequenas (cerca de 1840 vezes menor que a massa do próton.  Possuem carga elétrica negativa: -1,6.10-19C.  Movem-se muito rapidamente ao redor do núcleo atômico, gerando campos eletromagnéticos.
  • 9. 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.
  • 10. Nêutrons  Junto com os prótons formam o núcleo atômico.  Possuem carga elétrica nula e são dispostos estrategicamente no núcleo de modo a estabilizá- lo: uma vez que dois prótons repelem-se mutuamente.
  • 14. Íons  Cada camada da eletrosfera possui um número máximo de elétrons.  Os átomos possuem um estado de equilíbrio e estabilidade quando possuem 8 elétrons em sua última camada (ou dois no caso exclusivo do hélio).  Os gases nobres já possuem 8 elétrons em sua última camada, mas e os outros átomos? E aqueles que possuem menos de 8?
  • 15. Cátion  Quando um átomo tem menos de 4 elétrons na ultima camada da eletrosfera, a tendência é descartar esta camada.  Ao perder estes elétrons, os átomos irão ficar com excesso de prótons, ou seja, com muita carga +  Assim, este átomo se tornou um cátion.  Esta transformação é típica de metais.
  • 17. Ânion  Quando os átomos tem mais de 4 elétrons em sua ultima camada da eletrosfera, ele não perde estes elétrons e sim ganha outros para completar 8 elétrons em sua ultima camada.  Ganhando mais elétrons este átomo fica com um número de elétrons maior que prótons, ou seja, fica com carga –  Assim, este átomo é agora um ânion.  Ocorre com frequência em nãometais e semimetais.
  • 19. Ligações químicas  As ligações químicas explicam como, quando e onde vão parar estes elétrons que são ganhos ou perdidos pelos átomos.  São três principais: Iônica Covalente
  • 20. Ligação Iônica  Ocorre pela atração de força natural entre um átomo de carga + com outro de carga –,  Deste modo cátions e ânions permanecem unidos equilibrando seus excessos e falta de elétrons na ultima camada.  Por envolver cátions e ânions, normalmente ocorre entre metais e nãometais. O metal transfere elétrons para o nãometal.  NaCl  CaO  MgF
  • 21. Ligação Covalente  Os átomos também podem completar sua última camada compartilhando elétrons.  Os elétrons compartilhados irão circular pela eletrosfera dos dois átomos.
  • 22. Ligação Metálica  Ocorre entre metais...... Metais são cátions e possuem carga positiva, então como ligar dois átomos + que se repelem naturalmente ?  Os elétrons da ultima camada dos metais (liberados para se estabilizarem) estão em sua forma livre e circulam em uma “nuvem” em volta dos cátions próximos mantendo a estabilidade.  Estes elétrons livres não permanecem ligados a nenhum átomo, apenas circulam livres.  Ex:  bronze (cobre + estanho)  aço comum (ferro + 0,1 a 0,8% de carbono)
  • 23. Elemento químico  São todos os átomos que possuem o mesmo número de prótons em seu núcleo, ou seja, o mesmo número atômico(Z).  Ex. Oxigênio é o elemento químico constituído por todos os átomos que possuem número atômico 8, ou seja, com 8 prótons.  Ex. Cálcio é o elemento químico constituído por todos os átomos que possuem número atômico 20, ou seja, com 20 prótons.  Dessa forma, o número atômico é característica de cada elemento químico, sendo como seu número de identificação.
  • 24. Para Ajudar p = Z p = Z = e A = p + n n = A – Z
  • 25. Número de Massa  O número de massa não representa a massa do átomo, mas é um número inteiro que representa o número de partículas no núcleo. A = p + n A = Z + n
  • 26. Sódio Z = 11 e A = 23 Logo n = A – Z = 23 - 11 = 12 O átomo de Sódio é formado por: 12 nêutrons, 11 prótons e 11 elétrons
  • 27. Para complicar…  IsótoPos – São átomos de elementos químicos diferentes que apresentam o mesmo número de prótons.  IsóbAros – São átomos de elementos químicos diferentes que apresentam o mesmo número de massa.  IsótoNos – São átomos de elementos químicos diferentes que apresentam o mesmo número de nêutrons.
  • 28. = PRÓTONS MASSA = = NÊUTRONS
  • 31. Tabela Periódica  Períodos: São as filas horizontais. Os elementos químicos estão na ordem crescente de Z.  Famílias/Grupos: São as colunas verticais, nas quais os elementos estão ordenados segundo suas propriedades químicas. As famílias 1,2 e 13 a 18 constituem os elementos representativos. As famílias 3 a 12 constituem os elementos de transição.
  • 33.  Família/Grupo 1 – Metais alcalinos  Família/Grupo 2 – Metais alcalinos terrosos  Família/Grupo 16 – Calcogênios  Família/Grupo 17 – Halogênios  Família/Grupo 18 – Gases nobres  As famílias/Grupos 3 a 15 recebem o nome do primeiro elemento da coluna.
  • 34. As classes dos elementos químicos
  • 35. •Apresenta características próprias, com apenas um próton em seu núcleo. Hidrogênio •É o elemento mais leve. •Está em forma gasosa à 25°C.
  • 36. Metais •Apresentam propriedades especificas como brilho, condutibilidade elétrica e térmica, maleabilidade e ductilidade. •A 1atm e 25oC, todos os metais são sólidos, exceto o mercúrio.
  • 37. Não-metais •São maus condutores, quase não apresentam brilho, não são maleáveis nem dúcteis e tendem a formar íons negativos. •Exceções: iodo sólido. •Aplicações:Flúor(creme dental), Nitrogênio(resfriamento)
  • 38. Gases Nobres •Não se combinam com outros elementos químicos. •São raros. •Aplicações: Neônio (luminosos de rua). Helio (encher balões)
  • 40. Pesquisa Fazer uma linha do tempo do Átomo de acordo com os modelos atômicos Procure as principais datas e pesquisadores envolvidos, fazendo um resumo dos modelos.
  • 41. Detetive Um jogador de futebol que lutou pela paz atômica para deter a guerra atômica !!!