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QUÍMICA I – 1QUÍMICA I – 100 SEMESTRE 2011 SEMESTRE 2011

AULA 5AULA 5

Profa. Dra. Luciana FariasProfa. Dra. Luciana Farias

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Aula anterior:Aula anterior:

•Matéria, espécies e microestrutura Matéria, espécies e microestrutura da matéria. da matéria.

• Matéria e mudança de estado.Matéria e mudança de estado. • Gases, líquidos e sólidos. Gases, líquidos e sólidos.

• Energia, calor e temperatura.Energia, calor e temperatura.

• Diagrama de fase.Diagrama de fase.

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Resumo das espécies de matéria:Resumo das espécies de matéria:MATÉRIA

Substância Pura- Composição determinada.- Não podem ser separadasNão podem ser separadas por meios físicos. por meios físicos.- Temperatura constantedurante a mudança de estado.

Mistura- Composição variável.- Podem ser separadasPodem ser separadas por meios físicos. por meios físicos.- Temperatura variáveldurante a mudança de estado.

ElementosElementos-Substâncias purasSubstâncias puras mais simples.mais simples.- Não podemNão podem decompostos.decompostos.

CompostosCompostos-Constituídos de 2Constituídos de 2ou mais elementos.ou mais elementos.- Não podemNão podem decompostos pordecompostos por meios químicos. meios químicos.

Mistura HomogêneaMistura Homogênea(soluções)(soluções)-Constituída de doisConstituída de doisou mais componentes.ou mais componentes.- Fase única.Fase única.

Mistura HeterogêneaMistura Heterogênea

-Constituídos de 2Constituídos de 2ou mais componentes.ou mais componentes.- Duas ou mais fases.Duas ou mais fases.

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Tópicos da aula:Tópicos da aula:

•Idéias e Modelos atômicos: de Idéias e Modelos atômicos: de Demócrito até a atualidade Demócrito até a atualidade (Rutherford) . (Rutherford) .

O átomo: estrutura, símbolo, fórmulas O átomo: estrutura, símbolo, fórmulas e equações. e equações.

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ELEMENTOS E ÁTOMOSELEMENTOS E ÁTOMOS

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QUAL ERA A IDÉIA DOS QUAL ERA A IDÉIA DOS GREGOS SOBRE OS ÁTOMOS?GREGOS SOBRE OS ÁTOMOS?

•Alguns filósofos da Grécia Antiga já Alguns filósofos da Grécia Antiga já admitiam que toda e qualquer matéria admitiam que toda e qualquer matéria seria formadas por minúsculas seria formadas por minúsculas partículas indivisíveis, que foram partículas indivisíveis, que foram denominadas átomos (a palavra denominadas átomos (a palavra átomo, em grego, significa átomo, em grego, significa indivisível). indivisível).

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Demócreto de Abdera Demócreto de Abdera

ATOMISMOATOMISMO(400 aC)(400 aC)

AristótolesAristótoles

OS 4 ELEMENTOSOS 4 ELEMENTOS• TERRATERRA• ÁGUAÁGUA• ARAR• FOGOFOGO

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De rerum naturaDe rerum natura (Sobre a Natureza das coisas)(Sobre a Natureza das coisas)

60 aC60 aC

é um é um poema didático, dentro do didático, dentro do género dos género dos periphyseosperiphyseos cultivado cultivado por alguns por alguns pré-socráticos gregos, gregos,

escrito no escrito no século I a.C. por por Tito Lucrécio Caro; dividido em ; dividido em seis livros, proclama a realidade seis livros, proclama a realidade

do homem num universo sem do homem num universo sem deuses e tenta libertá-lo do seu deuses e tenta libertá-lo do seu temor à morte. Expõe a física temor à morte. Expõe a física

atomista de atomista de Demócrito e a e a filosofia moral de filosofia moral de Epicuro. .

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1.1. Todos os materiais da natureza são formados por Todos os materiais da natureza são formados por partículas extremamente pequenas, denominadas partículas extremamente pequenas, denominadas átomos.átomos.

2.2. Os átomos são indivisíveis.Os átomos são indivisíveis.3.3. Há um número relativamente pequeno de Há um número relativamente pequeno de

diferentes átomos na natureza.diferentes átomos na natureza.4.4. Agrupando átomos iguais ou diferentes, em Agrupando átomos iguais ou diferentes, em

diferentes quantidades, formamos todos os diferentes quantidades, formamos todos os materiais presentes na natureza.materiais presentes na natureza.

TEORIA DA BOLHAR TEORIA DA BOLHAR DE BILHAR (1808)DE BILHAR (1808)

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TEORIA DA BOLHAR TEORIA DA BOLHAR DE BILHAR (1808)DE BILHAR (1808)

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ANOTAÇÕES DE DALTONANOTAÇÕES DE DALTON

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Consideremos um tubo Consideremos um tubo de vidro contendo gás no de vidro contendo gás no seu interior e munido de seu interior e munido de

dois eletrodos. dois eletrodos. Quando o tubo contém Quando o tubo contém

gás sob pressão normal, gás sob pressão normal, verifica-se que não há verifica-se que não há

descarga elétrica no seu descarga elétrica no seu interior, mesmo quando interior, mesmo quando a diferença de potencial a diferença de potencial é da ordem de 10.000 V.é da ordem de 10.000 V.

Rarefazendo-se o gás, Rarefazendo-se o gás, por meio de bombas de por meio de bombas de

vácuo, até atingir a vácuo, até atingir a pressão da ordem de 10 pressão da ordem de 10

mmHg, aparece um fluxo mmHg, aparece um fluxo luminoso partindo do luminoso partindo do

cátodo (pólo negativo) e cátodo (pólo negativo) e dirigindo-se ao ânodo dirigindo-se ao ânodo

(pólo positivo). (pólo positivo).

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Continuando a rarefação até a pressão seja da ordem de Continuando a rarefação até a pressão seja da ordem de 10 10 -2-2 mmHg, desaparecerá o feixe luminoso, mmHg, desaparecerá o feixe luminoso,

permanecendo apenas uma mancha luminosa permanecendo apenas uma mancha luminosa esverdeada na parede do tubo oposta ao cátodo. esverdeada na parede do tubo oposta ao cátodo.

Os tubos especiais para se conseguir vácuo quase Os tubos especiais para se conseguir vácuo quase perfeito são chamados de perfeito são chamados de Ampolas de CrookesAmpolas de Crookes. Como o . Como o raio parte do cátodo, ele é chamado de raio parte do cátodo, ele é chamado de Raio CatódicoRaio Catódico. .

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Veja algumas das "ações" dos raios catódicos ( elétrons )Veja algumas das "ações" dos raios catódicos ( elétrons ) no nosso dia-a-dia: no nosso dia-a-dia:

Televisão:Televisão:O tubo de imagem dos televisores é uma ampola de Crookes ( alto vácuo ) O tubo de imagem dos televisores é uma ampola de Crookes ( alto vácuo ) com certas adaptações. Os raios catódicos incidem na superfície interna com certas adaptações. Os raios catódicos incidem na superfície interna do vidro, que é revestida com tinta fluorescente. Durante a descarga, a do vidro, que é revestida com tinta fluorescente. Durante a descarga, a

tela fica iluminada.tela fica iluminada.

Lâmpada Fluorescente:Lâmpada Fluorescente:Lâmpada fluorescente contém vapor de mercúrio(Hg) como gás residual. Lâmpada fluorescente contém vapor de mercúrio(Hg) como gás residual. A parede interna do vidro da lâmpada é revestida de tinta fluorescente. A parede interna do vidro da lâmpada é revestida de tinta fluorescente. Pela descarga no interior da lâmpada, o vapor de mercúrio (Hg) , a essa Pela descarga no interior da lâmpada, o vapor de mercúrio (Hg) , a essa

pressão emite luz ultravioleta ( invisível ), a qual excita a tinta pressão emite luz ultravioleta ( invisível ), a qual excita a tinta fluorescente, que emite luz visível característica dessa lâmpada. fluorescente, que emite luz visível característica dessa lâmpada.

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OBSERVAÇÕES FEITAS POR THOMSON: OBSERVAÇÕES FEITAS POR THOMSON:

1)1) Os raios catódicos se propagam em linha reta.Os raios catódicos se propagam em linha reta.

2)2) Os raios catódicos ao baterem na "ventoinha", Os raios catódicos ao baterem na "ventoinha", fazem-na girar. Essas partículas, portanto, possuem fazem-na girar. Essas partículas, portanto, possuem massa e, conseqüentemente são matéria.massa e, conseqüentemente são matéria.

3)3) O feixe de raios catódicos é atraído por  um campo O feixe de raios catódicos é atraído por  um campo elétrico positivo. Portanto, os raios catódicos elétrico positivo. Portanto, os raios catódicos possuem carga negativa. possuem carga negativa.

4)4) Descobriu também que as partículas carregadas Descobriu também que as partículas carregadas eram sempre as mesmas, independentemente do eram sempre as mesmas, independentemente do metal usado para o catodo. Ele concluiu que eram metal usado para o catodo. Ele concluiu que eram partículas constitutivas de todos os átomos.partículas constitutivas de todos os átomos.

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O valor e/m (carga/massa) encontrado por Thomson foi O valor e/m (carga/massa) encontrado por Thomson foi e/m = 1,7 . 10e/m = 1,7 . 101111 C/kg. O valor aceito atualmente é C/kg. O valor aceito atualmente é e/m = 1,758897 . 10e/m = 1,758897 . 101111 C/kg. C/kg.

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TEORIA DO PUDIM TEORIA DO PUDIM DE AMEIXASDE AMEIXAS