De acordo com a história, as primeiras experiências do homem na química surgiram com a utilização do fogo para transformar a matéria. Por exemplo, passou-se a obter ferro a partir do mineral, e vidro a partir da areia. O homem constatou que certas substâncias tinham um poder de transformação: por isso, começou a procurar uma substância que o permitisse transformar o metal em ouro. Este foi portanto o primeiro passo que deu origem ao desenvolvimento da alquimia, uma disciplina-chave para o surgimento da química moderna.
domingo, 9 de dezembro de 2012
Conceito da Química
Do egípcio kēme (“terra”), a química é a ciência que se
dedica ao estudo da composição, da estrutura e das propriedades da matéria, bem
como as alterações sofridas durante as chamadas reacções químicas. Considera-se
que a química moderna é a evolução da alquimia.
Existem diversos ramos dentro da própria química, que se agrupam
segundo o tipo de estudo que realizam ou a
classe de matéria que estudam. Podemos mencionar a química orgânica, a química
inorgânica, a bioquímica (dedicada ao estudo de substâncias em organismos
biológicos), a físico-química (analisa os aspectos energéticos dos sistemas
químicos), a química analítica e a neuroquímica, entre outras.
A química pertence às ciências básicas,
uma vez que faculta conhecimentos a numerosas áreas (como a biologia, a medicina, a
farmácia, a geologia, a astronomia e a engenharia). Os processos naturais que
estuda envolvem partículas fundamentais (electrões, protões e neutrões),
partículas compostas (núcleos atómicos, átomos e moléculas) e estruturas
microscópicas (cristais/vidro, superfícies).
De acordo com a história, as primeiras experiências do homem na química surgiram com a utilização do fogo para transformar a matéria. Por exemplo, passou-se a obter ferro a partir do mineral, e vidro a partir da areia. O homem constatou que certas substâncias tinham um poder de transformação: por isso, começou a procurar uma substância que o permitisse transformar o metal em ouro. Este foi portanto o primeiro passo que deu origem ao desenvolvimento da alquimia, uma disciplina-chave para o surgimento da química moderna.
De acordo com a história, as primeiras experiências do homem na química surgiram com a utilização do fogo para transformar a matéria. Por exemplo, passou-se a obter ferro a partir do mineral, e vidro a partir da areia. O homem constatou que certas substâncias tinham um poder de transformação: por isso, começou a procurar uma substância que o permitisse transformar o metal em ouro. Este foi portanto o primeiro passo que deu origem ao desenvolvimento da alquimia, uma disciplina-chave para o surgimento da química moderna.
quinta-feira, 6 de dezembro de 2012
Modelos Atômicos
Modelo atómico é o modelo que se usa para representar o átomo. Atualmente, é o modelo da mecânica quântica ou da mecânica ondulatória ou modelo orbital ou da nuvem eletrônica aceito para definir a estrutura atômica.
Na antiguidade acreditava-se que dividindo a matéria em pedaços cada vez menores, chegar-se-ia a um ponto onde partículas, cada vez menores, seriam invisíveis ao olho humano e, segundo alguns pensadores, indivisíveis. Graças a essa propriedade, receberam o nome de átomos, termo que significa indivisíveis, em grego. Foi quando surgiu entre os filósofos gregos o termo atomismo
John Dalton
O professor da universidade inglesa New College de Manchester, John Dalton foi o criador da primeira teoria atômica
moderna na passagem do século XVIII para o século XIX.
Em 1803 Dalton publicou o trabalho Absorption of Gases by Water and Other Liquids, (Absorção de gases pela água e outros líquidos), neste delineou os princípios de seu modelo atômico.
Segundo Dalton:
Joseph John Thomson
Em 1897, Joseph John Thomson formulou a teoria segundo a qual a matéria, independente de suas propriedades, contém partículas de massa muito menores que o átomo do hidrogênio. Inicialmente denominou-as de corpúsculos, depois conhecidas como elétrons e acreditava que era impossível auto-dividir as partes sem que ocorra um serramento de fissão nuclear no átomo. A demonstração se deu ao comprovar a existência daqueles corpúsculos nos raios catódicos disparados na ampola de crookes (um tubo que continha vácuo), depois da passagem da corrente elétrica. Através de suas experiências, Thomson concluiu que a matéria era formada por um modelo atômico diferente do modelo atômico de Dalton: uma esfera de carga positiva continha corpúsculos (elétrons) de carga negativa distribuídos uniformemente. Tal modelo ficou conhecido como pudim de passas.
Ernest Rutherford
As bases para o desenvolvimento da física nuclear foram lançadas por Ernest Rutherford ao desenvolver sua teoria sobre a estrutura atômica. O cientista estudou por três anos o comportamento dos feixes de partículas ou raios X, além da emissão de radioatividade pelo elemento Urânio. Uma das inúmeras experiências realizadas, foi a que demonstrava o espalhamento das partículas alfa. Esta foi base experimental do modelo atômico do chamado átomo nucleado onde elétrons orbitavam em torno de um núcleo. Durante suas pesquisas Rutherford observou que para cada 10.000 partículas alfa aceleradas incidindo numa lâmina de ouro, apenas uma refletia ou se desviava de sua trajetória. A conclusão foi que o raio de um átomo poderia ser em torno de 10.000 vezes maior que o raio de seu núcleo. Rutherford e Frederick Soddy ainda, descobriram a existência dos raios gama e estabeleceram as leis das transições radioativas das séries do tório, do actínio e do rádio O modelo atômico de Rutherford ficou conhecido como modelo planetário, pela sua semelhança com a formação do Sistema Solar. Em 1911, Ernest Rutherford propôs o modelo de átomo com movimentos planetários. Este modelo foi estudado e aperfeiçoado por Niels Bohr, que acabou por demonstrar a natureza das partículas alfa como núcleos de hélio.
Niels Bohr
A teoria orbital de Rutherford encontrou uma dificuldade teórica resolvida por Niels Bohr.
Em 1913, observando as dificuldades do modelo de Rutherford, Bohr intensificou suas pesquisas visando uma solução teórica.
Em 1916, Niels Bohr retornou para Copenhague para atuar como professor de física. Continuando suas pesquisas sobre o modelo atômico de Rutherford.
Em 1920, nomeado diretor do Instituto de Física Teórica, Bohr acabou desenvolvendo um modelo atômico que unificava a teoria atômica de Rutherford e a teoria da mecânica quântica de Max Planck.
Sua teoria consistia que ao girar em torno de um núcleo central, os elétrons deveriam girar em órbitas específicas com níveis energizados. Realizando estudos nos elementos químicos com mais de dois elétrons, concluiu que se tratava de uma organização bem definida em orbitais. Descobriu ainda que as propriedades químicas dos elementos eram determinadas pelo orbital mais externo. Louis Victor Pierre Raymondi (sétimo duque de Broglie), onde todo corpúsculo atômico pode comportar-se de duas formas, como onda e como partícula.
Erwin Schrödinger, Louis Victor de Broglie e Werner Heisenberg
Erwin Schrödinger, Louis Victor de Broglie e Werner Heisenberg, reunindo os conhecimentos de seus predecessores e contemporâneos, acabaram por desenvolver uma nova teoria do modelo atômico, além de postular uma nova visão, chamada de mecânica ondulatória.
Fundamentada na hipótese proposta por Broglie onde todo corpúsculo atômico pode comportar-se como onda e como partícula, Heisenberg, em 1925, postulou o princípio da incerteza.
A ideia de órbita eletrônica acabou por ficar desconexa, sendo substituída pelo conceito de probabilidade de se encontrar num instante qualquer um dado elétron numa determinada região do espaço.
O átomo deixou de ser indivisível como acreditavam filósofos gregos antigos e Dalton. O modelo atômico portanto, passou a se constituir na verdade, de uma estrutura mais complexa.
Na antiguidade acreditava-se que dividindo a matéria em pedaços cada vez menores, chegar-se-ia a um ponto onde partículas, cada vez menores, seriam invisíveis ao olho humano e, segundo alguns pensadores, indivisíveis. Graças a essa propriedade, receberam o nome de átomos, termo que significa indivisíveis, em grego. Foi quando surgiu entre os filósofos gregos o termo atomismo
John Dalton
O professor da universidade inglesa New College de Manchester, John Dalton foi o criador da primeira teoria atômica
moderna na passagem do século XVIII para o século XIX.
Em 1803 Dalton publicou o trabalho Absorption of Gases by Water and Other Liquids, (Absorção de gases pela água e outros líquidos), neste delineou os princípios de seu modelo atômico.
Segundo Dalton:
- átomos de elementos diferentes possuem propriedades diferentes entre si;
- átomos de um mesmo elemento possuem propriedades iguais e de peso invariável;
- átomo é a menor porção da matéria, e são esferas maciças e indivisíveis;
- nas reações químicas, os átomos permanecem inalterados;
- na formação dos compostos os átomos entram em proporções numéricas fixas 1:1, 1:2, 1:3, 2:3, 2:5 etc.;
- o peso total de um composto é igual à soma dos pesos dos átomos dos elementos que o constituem.
Joseph John Thomson
Em 1897, Joseph John Thomson formulou a teoria segundo a qual a matéria, independente de suas propriedades, contém partículas de massa muito menores que o átomo do hidrogênio. Inicialmente denominou-as de corpúsculos, depois conhecidas como elétrons e acreditava que era impossível auto-dividir as partes sem que ocorra um serramento de fissão nuclear no átomo. A demonstração se deu ao comprovar a existência daqueles corpúsculos nos raios catódicos disparados na ampola de crookes (um tubo que continha vácuo), depois da passagem da corrente elétrica. Através de suas experiências, Thomson concluiu que a matéria era formada por um modelo atômico diferente do modelo atômico de Dalton: uma esfera de carga positiva continha corpúsculos (elétrons) de carga negativa distribuídos uniformemente. Tal modelo ficou conhecido como pudim de passas.
Ernest Rutherford
As bases para o desenvolvimento da física nuclear foram lançadas por Ernest Rutherford ao desenvolver sua teoria sobre a estrutura atômica. O cientista estudou por três anos o comportamento dos feixes de partículas ou raios X, além da emissão de radioatividade pelo elemento Urânio. Uma das inúmeras experiências realizadas, foi a que demonstrava o espalhamento das partículas alfa. Esta foi base experimental do modelo atômico do chamado átomo nucleado onde elétrons orbitavam em torno de um núcleo. Durante suas pesquisas Rutherford observou que para cada 10.000 partículas alfa aceleradas incidindo numa lâmina de ouro, apenas uma refletia ou se desviava de sua trajetória. A conclusão foi que o raio de um átomo poderia ser em torno de 10.000 vezes maior que o raio de seu núcleo. Rutherford e Frederick Soddy ainda, descobriram a existência dos raios gama e estabeleceram as leis das transições radioativas das séries do tório, do actínio e do rádio O modelo atômico de Rutherford ficou conhecido como modelo planetário, pela sua semelhança com a formação do Sistema Solar. Em 1911, Ernest Rutherford propôs o modelo de átomo com movimentos planetários. Este modelo foi estudado e aperfeiçoado por Niels Bohr, que acabou por demonstrar a natureza das partículas alfa como núcleos de hélio.
Niels Bohr
A teoria orbital de Rutherford encontrou uma dificuldade teórica resolvida por Niels Bohr.
- No momento em que temos uma carga elétrica negativa composta pelos elétrons girando ao redor de um núcleo de carga positiva, este movimento gera uma perda de energia devido a emissão de radiação constante. Num dado momento, os elétrons vão se aproximar do núcleo num movimento em espiral e cair sobre si.
Em 1913, observando as dificuldades do modelo de Rutherford, Bohr intensificou suas pesquisas visando uma solução teórica.
Em 1916, Niels Bohr retornou para Copenhague para atuar como professor de física. Continuando suas pesquisas sobre o modelo atômico de Rutherford.
Em 1920, nomeado diretor do Instituto de Física Teórica, Bohr acabou desenvolvendo um modelo atômico que unificava a teoria atômica de Rutherford e a teoria da mecânica quântica de Max Planck.
Sua teoria consistia que ao girar em torno de um núcleo central, os elétrons deveriam girar em órbitas específicas com níveis energizados. Realizando estudos nos elementos químicos com mais de dois elétrons, concluiu que se tratava de uma organização bem definida em orbitais. Descobriu ainda que as propriedades químicas dos elementos eram determinadas pelo orbital mais externo. Louis Victor Pierre Raymondi (sétimo duque de Broglie), onde todo corpúsculo atômico pode comportar-se de duas formas, como onda e como partícula.
Erwin Schrödinger, Louis Victor de Broglie e Werner Heisenberg
Erwin Schrödinger, Louis Victor de Broglie e Werner Heisenberg, reunindo os conhecimentos de seus predecessores e contemporâneos, acabaram por desenvolver uma nova teoria do modelo atômico, além de postular uma nova visão, chamada de mecânica ondulatória.
Fundamentada na hipótese proposta por Broglie onde todo corpúsculo atômico pode comportar-se como onda e como partícula, Heisenberg, em 1925, postulou o princípio da incerteza.
A ideia de órbita eletrônica acabou por ficar desconexa, sendo substituída pelo conceito de probabilidade de se encontrar num instante qualquer um dado elétron numa determinada região do espaço.
O átomo deixou de ser indivisível como acreditavam filósofos gregos antigos e Dalton. O modelo atômico portanto, passou a se constituir na verdade, de uma estrutura mais complexa.
Conceitos de Química Dicionario
A Química é considerada a ciência natural que tem como finalidade o estudo dos mateirais, sua estrutura, propriedades e aplicações.
MATÉRIA OU MATERIAL
SISTEMA MATERIAL .
SISTEMA HOMOGÊNEO:
SISTEMA HETEROGÊNEO:
Energia:
Energia cinética:
Energia potencial:
Fenômenos Físicos
Fenômenos Químicos
Lei das proporções definidas
Lei de convenção de massa
Neutralização
Produto
Produtos Naturais
Produtos Sintéticos
Reagente
Ligação química
Ligação Iônica
Química/ciência
Estado físico das substancias e dos materiais
Transformação das substâncias
Matéria + Energia
Conhecimento da quimica
Matéria + produtos reagentes
MATÉRIA OU MATERIAL
SISTEMA MATERIAL .
SISTEMA HOMOGÊNEO:
SISTEMA HETEROGÊNEO:
Energia:
Energia cinética:
Energia potencial:
Fenômenos Físicos
Fenômenos Químicos
Lei das proporções definidas
Lei de convenção de massa
Neutralização
Produto
Produtos Naturais
Produtos Sintéticos
Reagente
Ligação química
Ligação Iônica
Química/ciência
Estado físico das substancias e dos materiais
Transformação das substâncias
Matéria + Energia
Conhecimento da quimica
Matéria + produtos reagentes
Ligações quimicas
LIGAÇÕES QUÍMICAS
São as ligações entre átomos.
Os átomos ligam-se uns aos outros e formam as moléculas
Essas diferentes composições formam os compostos químicos
Prótons (constituídos de partículas carregadas positivamente)
Neutrons (constituídos de partículas eletricamente neutras)
Elétrons — que giram em torno do núcleo (eletrosfera) em órbitas específicas e são constituídos de partículas carregadas negativamente.
Na maioria dos casos, o número de elétrons e prótons em um átomo é o mesmo, tornando o átomo de carga neutra. Os nêutrons são neutros. Seu propósito no núcleo é manter os prótons unidos. Em função de todos os prótons terem a mesma carga e naturalmente repelirem um ao outro, os nêutrons servem de "cola" para manter os prótons firmemente ligados ao núcleo.
As ligações químicas
A diferença entre as quantidades de energia necessárias para arrancar um elétron de um átomo desempenha papel fundamental na constituição das ligações químicas. Nos metais alcalinos, essa energia é mínima. Os elementos desse grupo apresentam, portanto, grande reatividade, ou seja, unem-se facilmente a outros elementos. Já os gases nobres, em que essa energia é máxima, apresentam grande dificuldade para formar combinações, motivo por que são chamados gases inertes.
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