MATRIA E ENERGIA

MatriaMatria tudo o que tem massa e ocupa um lugar no espao, ou seja, possui volume.A ausncia total de matria no espao chamada de vcuo.Ex.: madeira, ferro, gua, areia, ar, ouro e tudo o mais que existe no espao.

CorpoCorpo qualquer poro limitada de matria, que possui massa, peso e volume definidos.Ex.: tbua de madeira, barra de ferro, cubo de gelo, pedra.

ObjetoObjeto um corpo adquirido, fabricado ou elaborado para ter aplicaes teis ao homem. Ou seja, qualquer corpo pode se tornar um objeto.Ex.: mesa, lpis, esttua, cadeira, faca, martelo.

EnergiaEnergia a capacidade de realizar trabalho, tudo o que pode modificar a matria, por exemplo, na sua posio, fase de agregao, natureza qumica. tambm tudo que pode provocar ou anular movimentos e causar deformaes.A energia pode ser classificada como: Energia Cintica, a energia associada ao movimento e depende da massa (m) e da velocidade (v) de um corpo. Energia Potencial, aquela que se encontra armazenada num determinado sistema e que pode ser utilizada a qualquer momento para realizar uma tarefa.Existem dois tipos de energia potencial: a elstica e a gravitacional.A energia potencial gravitacional est relacionada com uma altura (h) de um corpo em relao a um determinado nvel de referncia.A energia potencial elstica est associada a uma mola ou a um corpo elstico. Energia Mecnica Total, A energia mecnica total de um corpo constante e dada pela soma das energias cintica e potencial.Obs.: I No Sistema Internacional de Unidades (SI), a energia expressa em joule (J).II Existem outras formas de energia: energia eltrica, trmica, luminosa, qumica, nuclear, magntica, solar (radiante).

Lei da Conservao da EnergiaAs energias no podem ser criadas nem destrudas. Sempre que desaparece uma quantidade de uma classe de energia, ela no some ou se perde, ela se converte em uma quantidade exatamente igual de outra(s) classe(s) de energia.A partir das noes de matria e energia, podemos classificar os sistemas em funo da sua capacidade de trocar matria e energia com o meio ambiente. Nesse sentido os sistemas podem ser: Sistema Aberto, tem a capacidade de trocar tanto matria quanto energia com o meio ambiente. Ex.: gua em um recipiente aberto (a gua absorve a energia trmica do meio ambiente e parte dessa gua sofre evaporao). Sistema Fechado, tem a capacidade de trocar somente energia com o meio ambiente. Esse sistema pode ser aquecido ou resfriado, mas a sua quantidade de matria no varia.Ex.: Um refrigerante fechado. Sistema Isolado, no troca matria nem energia com o sistema. A rigor no existe um sistema completamente isolado, tende de se ter em mente que algum tipo de troca com o meio pode ocorrer.Ex.: um exemplo aproximado desse tipo de sistema a garrafa trmica.

Propriedades da MatriaPropriedades so determinadas caractersticas que, em conjunto, vo definir a espcie de matria. Podemos dividi-las em 3 grupos: gerais, funcionais e especficas. Propriedades Gerais, so propriedades inerentes a toda espcie de matria.So as propriedades gerais da matria: Massa: a medida da quantidade de matria. Extenso: o espao que a matria ocupa, o seu volume. Inrcia: a propriedade que os corpos tm de manter o seu estado de movimento ou de repouso inalterado, a menos que alguma fora interfira e modifique esse estado. Impenetrabilidade: duas pores de matria no podem ocupar, simultaneamente, o mesmo lugar no espao. Divisibilidade: toda matria pode ser dividida sem alterar a sua constituio, at um certo limite ao qual chamamos de tomo. Compressibilidade: sob a ao de foras externas, o volume ocupado por uma poro de matria pode diminuir. Elasticidade: Dentro de um certo limite, se a ao de uma fora causar deformao da matria, ela retornar forma original assim que essa fora deixar de agir. Porosidade: a matria descontnua. Isso quer dizer que existem espaos (poros) entre as partculas que formam qualquer tipo de matria. Esses espaos podem ser maiores ou menores, tornando a matria mais ou menos densa. Propriedades Funcionais, so propriedades comuns a determinados grupos de matria, identificados pela funo que desempenham.Ex.: cidos, bases, sais, xidos, lcoois, aldedos, cetonas. Propriedades Especficas, so propriedades individuais de cada tipo particular de matria. Podem ser: organolpticas, qumicas ou fsicas. Organolpticas, so propriedades capazes de impressionar os nossos sentidos, como a cor, que impressiona a viso, o sabor, que impressiona o paladar, o odor que impressiona o nosso olfato e a fase de agregao da matria (slido, lquido, gasoso, pastoso, p), que impressiona o tato.Ex.: gua pura (incolor, inspida, inodora, lquida em temperatura ambiente); barra de ferro (brilho metlico, slida). Qumicas, so responsveis pelos tipos de transformao que cada matria capaz de sofrer. Relacionam-se maneira de reagir de cada substncia.Ex.: oxidao do ferro, combusto do etanol. Fsicas, so certos valores encontrados experimentalmente para o comportamento de cada tipo de matria quando submetidas a determinadas condies. Essas condies no alteram a constituio da matria, por mais diversas que sejam. As principais propriedades fsicas da matria so:

SUBSTNCIA uma poro de matria constituda por somente um tipo de constituinte. Ou seja, o tipo de matria.EX.: gua destilada OBS.: Uma substncia pura qualquer material que apresenta temperatura de fuso e ebulio constantes a uma dada presso e densidade caracterstica em determinada temperatura e presso.EX.: gua pura

Substancia SimplesUma substncia simples toda substncia formada por tomos de apenas um tipo de elemento qumico. No pode ser decomposta em outras substncias.EX.: N2, H2, O2, He, Fe

Substancia CompostaUma substncia composta toda substncia formada por tomos de mais de um tipo de elemento qumico. Pode ser decomposta em outras substncias.EX.: CO2, H2O, NaCl

As Fases de Agregao das SubstnciasOs estados de agregao dizem respeito a maneira como as partculas que compem as substancias interagem e se integram entre si. As fases de agregao se dividem em: Fase Slida, caracterizada pela rigidez. As substncias apresentam maior organizao de suas partculas constituintes, devido a possuir menor energia. Essas partculas formam estruturas geomtricas chamada retculos cristalinos. Apresenta forma invarivel e volume constante. Fase Lquida, caracterizada pela fluidez. As partculas se apresentam desordenadas e com certa liberdade de movimento. Apresentam energia intermediria entre as fases slida e gasosa. Possuem forma varivel e volume constante. Fase Gasosa, caracterizada pelo caos. Existem grandes espaos entre as partculas, que apresentam grande liberdade de movimento. a fase que apresenta maior energia. Apresenta forma e volume variveis.Mudanas De Fases Das SubstnciasO estado de agregao da matria pode ser alterado por variaes de temperatura e de presso, sem que seja alterada a composio da matria. Cada uma destas mudanas de estado recebeu uma denominao particular: Fuso: a passagem da fase slida para a lquida. Vaporizao: a passagem do estado lquido para o estado gasoso.Obs.: a vaporizao pode receber outros nomes, dependendo das condies em que o lquido se transforma em vapor. Evaporao: a passagem lenta do estado lquido para o estado de vapor, que ocorre predominantemente na superfcie do lquido, sem causar agitao ou o surgimento de bolhas no seu interior. Por isso, um fenmeno de difcil visualizao.Ex.: bacia com gua em um determinado local, roupas no varal. Ebulio: a passagem rpida do estado lquido para o estado de vapor, geralmente obtida pelo aquecimento do lquido e percebida devido ocorrncia de bolhas.Ex.: fervura da gua para preparao do caf. Calefao: a passagem muito rpida do estado lquido para o estado de vapor, quando o lquido se aproxima de uma superfcie muito quente.Ex.: Gotas de gua caindo sobre uma frigideira quente. Sublimao: a passagem do estado slido diretamente para o estado gasoso e vice-versa.Obs.: alguns autores chamam de ressublimao a passagem do estado de vapor para o estado slido. Liquefao ou condensao: a passagem do estado gasoso para o estado lquido. Solidificao: a passagem do estado lquido para o estado slido.OBS.: A diferena entre Gs e Vapor. Vapor, a designao dada matria no estado gasoso, quando capaz de existir em equilbrio com o lquido ou com o slido correspondente, podendo sofrer liquefao pelo simples abaixamento de temperatura ou aumento da presso.Gs, o fluido, elstico, impossvel de ser liquefeito s por um aumento de presso ou s por uma diminuio de temperatura, o que o diferencia do vapor.

MISTURAPossuem fuso e ebulio que podem variar em determinada faixa de temperatura e apresentam densidades diferentes em funo de sua composio, pois so formados por mais de uma substncia. Ou seja, pela unio de substncias diferentes.

Mistura HomogneaTipo de mistura que apresenta aspecto uniforme em toda sua extenso, ou seja, apresenta somente uma fase.EX.: lcool hidratado, ouro de 18 quilates (75% de ouro, 12,5% de prata e 12,5% de cobre), gasolina combustvel, soro fisiolgico, vinagre, ar.

Mistura HeterogneaTipo de mistura que apresenta aspecto multiforme, ou seja, apresenta duas ou mais fases.EX.: granito (quartzo + feldspalto + mica), plvora (salitre + carvo + enxofre), gua e leo, madeira, sangue, leite.

PROCESSOS DE SEPARAO DE MISTURASOs componentes das misturas podem ser separados para a obteno das substncias que constituem a mistura. Para tanto, os processos variam de acordo com o tipo de mistura.Vejamos algumas tcnicas de separao de misturas: Catao, consiste basicamente em recolher com as mos ou uma pina um dos componentes da mistura.Exemplo: separar feijo das impurezas antes de cozinh-los. Levitao, separa substncias mais densas das menos densas usando gua corrente.Exemplo: processo usado por garimpeiros para separar ouro (mais denso) da areia (menos densa). Dissoluo ou Floculao, consiste em dissolver a mistura em solvente com densidade intermediria entre as densidades dos componentes das misturas.Exemplo: serragem + areia. Adiciona-se gua na mistura. A areia fica no fundo e a serragem flutua na gua. Peneirao, separa slidos maiores de slidos menores ou ainda slidos em suspenso em lquidos.Exemplo: os pedreiros usam esta tcnica para separar a areia mais fina de pedrinhas; para separar a polpa de uma fruta das suas sementes, como o maracuj. Este processo tambm chamado de tamizao. Separao Magntica, usado quando um dos componentes da mistura um material magntico. Com um m ou eletrom, o material retirado.Exemplo: limalha de ferro + enxofre; areia + ferro. Ventilao, usado para separar dois componentes slidos com densidades diferentes. aplicado um jato de ar sobre a mistura.Exemplo: separar o amendoim torrado da sua casca j solta; arroz + palha. Dissoluo Fracionada, consiste em separar dois componentes slidos utilizando um lquido que dissolva apenas um deles.Exemplo: sal + areia. Dissolve-se o sal em gua. A areia no se dissolve na gua. Pode-se filtrar a mistura separando a areia, que fica retida no filtro da gua salgada. Pode-se evaporar a gua, separando a gua do sal. Sedimentao, consiste em deixar a mistura em repouso at o slido se depositar no fundo do recipiente.Exemplo: gua + areia Decantao, a remoo da parte lquida, virando cuidadosamente o recipiente. Pode-se utilizar um funil de decantao para remover um dos componentes da mistura.Exemplo: gua + leo; gua + areia Filtrao, processo mecnico que serve para separar mistura slida dispersa com um lquido ou gs. Utiliza-se uma superfcie porosa (filtro) para reter o slido e deixar passar o lquido. O filtro usado um papel-filtro. O papel-filtro dobrado usado quando o produto que mais interessa o lquido. A filtrao mais lenta. O papel-filtro pregueado produz uma filtrao mais rpida e utilizada quando a parte que mais interessa a slida.Exemplo: gua + areia Evaporao, consiste em evaporar o lquido que est misturado com um slido.Exemplo: gua + sal de cozinha (cloreto de sdio). Nas salinas, obtm-se o sal de cozinha por este processo. Na realidade, as evaporaes resultam em sal grosso, que se for purificado torna-se o sal refinado (sal de cozinha), que uma mistura de cloreto de sdio e outras substncias que so adicionadas pela indstria. Destilao, consiste em separar lquidos e slidos com pontos de ebulio diferentes. Os lquidos devem ser miscveis entre si.Exemplo: gua + lcool etlico; gua + sal de cozinhaO ponto de ebulio da gua 100C e o ponto de ebulio do lcool etlico 78C. Se aquecermos esta mistura, o lcool ferve primeiro. No condensador, o vapor do lcool resfriado e transformado em lcool lquido, passando para outro recipiente, que pode ser um frasco coletor, um erlenmeyer ou um copo de bquer. E a gua permanece no recipiente anterior, separando-se assim do lcool.Para essa tcnica, usa-se o aparelho chamado destilador, que um conjunto de vidrarias do laboratrio qumico. Utiliza-se: termmetro, balo de destilao, haste metlica ou suporte, bico de Bunsen, condensador, mangueiras, agarradores e frasco coletor. Este mtodo a chamada Destilao Simples.Nas indstrias, principalmente de petrleo, usa-se a destilao fracionada para separar misturas de dois ou mais lquidos. As torres de separao de petrleo fazem a sua diviso produzindo gasolina, leo diesel, gs natural, querosene, piche.As substncias devem conter pontos de ebulio diferentes, mas com valores prximos uns aos outros. Fuso Fracionada, separa componentes de misturas homogneas de vrios slidos. Derrete-se a substncia slida at o seu ponto de fuso, separando-se das demais substncias.Exemplo: mistura slida entre estanho e chumbo. O estanho funde-se a 231C e o chumbo, a 327C. Ento, funde-se primeiramente o estanho.

TOMODe acordo com vrias fontes bibliogrficas, os gregos antigos foram os primeiros a questionarem a constituio da matria, e partir de seus experimentos constatarem que formada por tais partculas, as quais chamaram tomo, que significa indivisvel.Neste tempo, imaginava-se e entendia-se o tomo como pequenas partes de forma varivel que constitua toda a matria. Sua forma variava de acordo com a substancia que formava.De acordo com este contexto que se mantm at hoje, que tomo a menor estrutura que compe a matria, ou a menor parte constituinte da substncia ou do elemento qumico.Depois de muitos avanos cientfico-tecnolgicos e de varias descobertas e contribuies de diversos cientistas como Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr, se sabe que o tomo formado por duas estruturas:

O ncleo, formado por prtons e nutrons, constitui a parte central do tomo e que concentra praticamente toda sua massa. A eletrosfera, formada por eltrons a parte perifrica do tomo. Que devido a sua extenso e o tamanho diminuto dos eltrons tida como um grande vazio.Em resumo: Prtons: tem carga eltrica positiva e uma massa unitria. Nutrons: no tem carga eltrica, mas tem massa unitria. Eltrons: tem carga eltrica negativa e quase no possuem massa.

MODELOS ATMICOSOs modelos atmicos so teorias fundamentadas na experimentao. Tratam-se de explicaes para mostrar como o tomo constitudo e seu funcionamento. Para tanto, diversos cientistas desenvolveram suas teorias at que se chegou ao modelo atual.So os principais modelos propostos: Modelo Atmico de Dalton, professor ingls, em 1808 props uma explicao da natureza da matria. A proposta foi baseada em fatos experimentais. Os principais postulados da teoria de Dalton so:1. Toda matria composta por minsculas partculas chamadas tomos.2. Os tomos de um determinado elemento so idnticos em massa e apresentam as mesmas propriedades qumicas.3. tomos de diferentes elementos apresentam massa e propriedades diferentes.4. tomos so permanentes e indivisveis, no podendo ser criados e nem destrudos.5. As reaes qumicas correspondem a uma reorganizao de tomos.6. Os compostos so formados pela combinao de tomos de elementos diferentes em propores fixas.A conservao da massa durante uma reao qumica (Lei de Lavoisier) e a lei da composio definida (Lei de Proust) passou a ser explicada a partir desse momento, por meio das ideias lanadas por Dalton. Modelo Atmico de Thomson, pesquisando sobre raios catdicos e baseando-se em alguns experimentos, J.J. Thomson props um novo modelo atmico. Thomson demonstrou que esses raios podiam ser interpretados como sendo um feixe de partculas carregadas de energia eltrica negativa. A essas partculas denominou-se eltrons. Por meio de campos magntico e eltrico pde-se determinar a relao carga/massa do eltron.Consequentemente, concluiu-se que os eltrons (raios catdicos) deveriam ser constituintes de todo tipo de matria pois observou que a relao carga/massa do eltron era a mesma para qualquer gs empregado. O gs era usado no interior de tubos de vidro rarefeitos denominadas Ampola de Crookes, nos quais se realizavam descargas eltricas sob diferentes campos eltricos e magnticos.Esse foi o primeiro modelo a divisibilidade do tomo, ficando o modelo conhecido como pudim de passas". Segundo Thomson, o tomo seria um aglomerado composto de uma parte de partculas positivas pesadas (prtons) e de partculas negativas (eltrons), mais leves. Modelo Atmico de Rutherford, em 1911, estudando a trajetria de partculas a (partculas positivas) emitidas pelo elemento radioativo polnio, bombardeou uma fina lmina de ouro. Ele observou que:- a maioria das partculas a atravessavam a lmina de ouro sem sofrer desvio em sua trajetria (logo, h uma grande regio de vazio, que passou a se chamar eletrosfera);- algumas partculas sofriam desvio em sua trajetria: haveria uma repulso das cargas positivas (partculas a) com uma regio pequena tambm positiva (ncleo).- um nmero muito pequeno de partculas batiam na lmina e voltavam (portanto, a regio central pequena e densa, sendo composta portanto, por prtons). Modelo Atmico Clssico, as partculas presentes no ncleo, chamadas prtons, apresentam carga positiva. A partcula conhecida como nutron foi isolada em 1932 por Chadwick, embora sua existncia j fosse prevista por Rutherford.Dessa forma, o modelo atmico clssico constitui-se de um ncleo, no qual se encontram os prtons e nutrons, e de uma eletrosfera, na qual esto os eltrons girando ao redor do ncleo em rbitas.Considerando-se a massa do prton como padro, observou-se que sua massa era aproximadamente igual massa do nutron e 1836 vezes maior que o eltron. Logo:A essas trs partculas bsicas, prtons, nutrons e eltrons, comum denominar partculas elementares ou fundamentais.Algumas caractersticas fsicas das partculas atmicas fundamentais: Diante das observaes, Rutherford concluiu que a lmina de ouro seria constituda por tomos formados com um ncleo muito pequeno carregado positivamente (no centro do tomo) e muito denso, rodeado por uma regio comparativamente grande onde estariam os eltrons. Nesse contexto, surge ainda a ideia de que os eltrons estariam em movimentos circulares ao redor do ncleo, uma vez que se estivesse parados, acabariam por se chocar com o ncleo, positivo. O pesquisador acreditava que o tomo seria de 10000 a 100000 vezes maior que seu ncleo. Modelo Atmico Rutherford-Bohr, O modelo proposto por Rutherford foi aperfeioado por Bohr. Baseando-se nos estudos feitos em relao ao espectro do tomo de hidrognio e na teoria proposta por Planck em 1900 (Teoria Quntica), segundo a qual a energia no emitida em forma contnua, mas em pacotes, denominados quanta de energia. Foram propostos os seguintes postulados:1. Na eletrosfera, os eltrons descrevem sempre rbitas circulares ao redor do ncleo, chamadas de camadas ou nveis de energia.2. Cada camada ocupada por um eltron possui um valor determinado de energia (estado estacionrio).3. Os eltrons s podem ocupar os nveis que tenham uma determinada quantidade de energia, no sendo possvel ocupar estados intermedirios.4. Ao saltar de um nvel para outro mais externo, os eltrons absorvem uma quantidade definida de energia (quantum de energia).5. Ao retornar ao nvel mais interno, o eltron emite um quantum de energia (igual ao absorvido em intensidade), na forma de luz de cor definida ou outra radiao eletromagntica (fton).6. Cada rbita denominada de estado estacionrio e pode ser designada por letras K, L, M, N, O, P, Q. As camadas podem apresentar:K = 2 eltronsL = 8 eltronsM = 18 eltronsN = 32 eltronsO = 32 eltronsP = 18 eltronsQ = 2 eltrons7. Cada nvel de energia caracterizado por um nmero quntico (n), que pode assumir valores inteiros: 1, 2, 3, etc.

NMERO DE PARTCULAS DO TOMODiz respeito a quantidade de prtons, nutrons e eltrons que compem o tomo de um elemento qumico.Dessa maneira, temos Nmero de prtons= P, Nmero de eltrons= e, e Nmero de nutrons= N.O nmero de prtons (P) determina o numero atmico (Z), ento P=Z.Quando o tomo se encontra no estado neutro, sem cargas positivas ou negativas, o nmero de eltrons (e) igual ao nmero de prtons (p) ou ao numero atmico. Ento P=Z=e.O nmero de massa (A) calculado pela soma de prtons e nutrons, que possuem sua massa igual a 1 unidade atmica. Ento, A= P+N ou A= Z+N.Se representa o numero atmico e o numero de massa do elemento qumico da seguinte maneira: Exemplo: 11Na23 o elemento qumico sdio tem Z=11 e A=23.P= 11 prtonse= 11 eltrons A= P+N 23= 11+N N= 23-11 N= 12 neutronsN= ?

ELEMENTO QUIMICOSe trata de um conjunto de tomos que tm o mesmo nmero de prtons em seu ncleo, ou seja, o mesmo nmero atmico (Z).Os elementos qumicos so representados pelo smbolo atmico, letra que representa o elemento qumico, normalmente formado pela primeira letra maiscula do nome do elemento qumico.Exemplo: Elemento qumico Carbono, tem smbolo atmico C.Elemento qumico Flor, tem smbolo atmico F.Quando existem mais de um elemento qumico com nome iniciado pela mesma letra se acrescenta uma segunda letra minscula ao smbolo atmico.Exemplo: Elemento qumico Carbono, tem smbolo atmico C.Elemento qumico Clcio, tem smbolo atmico Ca.Existem alguns elementos que apresentam smbolo atmico que no condiz com seu nome em atual, isto devido ao seu nome latino.Exemplo: Elemento qumico Sdio, tem smbolo atmico Na, seu nome latino Natrium.Elemento qumico Potssio, tem smbolo atmico K, seu nome latino Kalium.

TABELA PERIODICA a classificao, distribuio e organizao dos elementos qumicos de acordo com suas propriedades qumicas e fsicas.A tabela peridica e estruturada em famlias ou grupos, que so as colunas verticais e totalizam 18 grupos, e as linhas ou perodos, que so as colunas horizontais e totalizam 7 linhas.A distribuio ocorre em ordem crescente de numero atmico, e as propriedades se dividem em: Propriedades aperidicas, so aquelas que no se repetem nos perodos variando a medida que o numero atmico aumenta.Exemplos de propriedades aperidicas: calor especfico, ndice de refrao, dureza e massa atmica. vlido ressaltar que a massa atmica sempre aumenta de acordo com o nmero atmico do elemento, e no diz respeito posio deste elemento na Tabela. Propriedades peridicas, so aquelas que se repetem nos perodos, com o aumento do numero atmico elas crescem ou decrescem. Entre as propriedades peridicas temos: raio atmico, energia de ionizao, eletroafinidade, eletronegatividade, densidade, temperatura de fuso e ebulio e volume atmico.Muitos cientistas propuseram diferentes maneiras de classificar e organizar os elementos qumicos como Classificao de Dbereiner - Lei das Trades (1817), Classificao de Chancourtois - Parafuso Telrico (1862), Classificao de Newlands - Lei das Oitavas (1864). Mas, dois cientistas trabalharam isoladamente um do outro, mas chegaram a resultados parecidos, Julius Lothar Meyer (1830-1895) e Dmitri Ivanovitch Mendeleev (1834-1907), e destes ltimos se originou a Tabela Peridica atual.DISTRIBUIO ELETRONICA EM NIVEIS OU CAMADASA distribuio eletrnica consiste na distribuio eletrnica em ordem crescente de energia, da camada de menor energia ou mais prximo do ncleo para a de maior energia ou mais distante do ncleo do tomo, de maneira que a maioria das camadas seja completada.A partir de bases experimentais, as quais se embasam sua teoria atmica, Bohr prope que a eletrosfera do tomo divida em camadas ou nveis de energia. Cada camada e constituda por um nmero limitado de eltrons.Camada ou nvelNmero de eltronsK2L8M18N32O32P18Q8Cada eltron carrega uma quantidade de energia que aumenta medida que se distancia do ncleo do tomo para a periferia da eletrosfera. Quando o tomo recebe certa quantidade de energia, alguns eltrons absorvem uma quantia de energia (quantum de energia) e salta para uma camada mais externa. Quando eles retornam s suas camadas de origem eles liberam esse quantum de energia em forma de onda eletromagntica (luz).Quando o tomo esta no estado fundamental o nmero de eltrons e igual ao numero de prtons ou ao numero atmico e so distribudos em ordem crescente de energia respeitando a quantidade mxima de eltrons que cada camada comporta.Exemplo: 11Na => Z=11, P= 11, logo, e= 11.A distribuio fica ento K= 2, L= 8 e M= 1.8O => Z=8, P= 8, e= 8A distribuio fica ento K= 2, L= 6.

DISTRIBUIO ELETRONICA EM SUBNIVEIS OU DE PAULINGLinus Pauling props algebricamente por meio de seu diagrama, conhecido como pirmide de energia, que as camadas ou nveis que formam a eletrosfera so dividas em subnveis de energia.So os subniveis que compem as camadas shap= s, principal= p, difuse= d e fundamental= f. Cada um comporta uma quantidade mxima de eltrons, s= 2, p= 6, d= 10 e f=14.Seguindo o diagrama a distribuio eletrnica em subniveis, fica a seguinte ordem: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14, 5d10, 6p6, 7s2, 5f14, 6d10.Em que 1s2, o numero 1 corresponde ao nvel, a letra s corresponde ao subnivel e o numero dois em forma de expoente indica a quantidade de eltrons.Camada ou nvelNivelSubnivelNmero de eltronsK1s2L2s, p8M3s, p, d18N4s, p, d, f32O5s, p, d, f32P6s, p, d18Q7s, p8Exemplo: 11Na => Z= 11, P= 11, e= 11Distribuio eletrnica em subniveis: 1s2, 2s2, 2p6, 3s1.Exemplo: 8O => Z= 8, P= 8, e= 8Distribuio eletrnica em subniveis: 1s2, 2s2, 2p4.A distribuio pode ocorrer em ordem crescente de energia ou em ordem de camada.

Camada de Valncia a ltima camada da distribuio eletrnica, no importando os subniveis que a compe.11Na => Z= 11, P= 11, e= 11Distribuio eletrnica em subniveis: 1s2, 2s2, 2p6, 3s1.Nesse caso a camada de valncia a M, representada pelo numero 3. To logo, dizemos que 3s1.Exemplo: 8O => Z= 8, P= 8, e= 8Distribuio eletrnica em subniveis: 1s2, 2s2, 2p4.Nesse caso a camada de valncia a L, representada pelo numero 2. To logo, dizemos que 2s2, 2p4.

Seqncia de preenchimento de orbitaisDeve-se observar a ordem energtica dos subnveis de energia, que infelizmente no igual ordem geomtrica. Isso porque subnveis de nveis superiores podem ter menor energia total do que subnveis inferiores. A energia de um subnvel proporcional soma (n + l) de seus respectivos nmeros qunticos principal (n) e secundrio (l).O nmero quntico azimutal ou secundrio, representado pela letra l, especifica a subcamada e, assim, a forma do orbital. Pode assumir os valores 0, 1, 2 e 3, correspondentes s subcamadas s, p, d, f.Mtodo analtico para ordenao dos subnveis:Exemplos:1) 3d 4sn = 3 n = 4l = 2 l = 0n + l = 5 n + l = 43d mais energtico que 4s

2) 3d 4pn = 3 n = 4l = 2 l = 1n + l = 5 n + l = 53d to energtico quanto 4s

LIGAOES QUMICASOs tomos tendem a interagir e a ligarem-se entre si em busca da estabilidade, adquirindo configurao eletrnica semelhante ao dos gases nobres, de acordo com a Teoria do Octeto. Esta teoria diz que, para atingir a estabilidade o tomo deve apresentar 8 eltrons na Camada de Valencia, com exceo daqueles que ficam estveis com 2 se igualando ao hlio, como o caso do hidrognio, ltio e berlio, por exemplo.As ligaes qumicas so classificadas de acordo com a natureza dos integrantes e a maneira com que interagem entre si em busca da estabilidade. Se dividindo em: Ligao Inica ela ocorre entre metais e no metais ou hidrognio e metais pela troca permanente de eltrons, formando ons que unem pela diferencia entre potencial eletrnico.Exemplo: NaCl, Cloreto de Sdio conhecido como sal de cozinha

Caractersticas fsicas

Caractersticas qumicasNa ligao inica o resultado final eletricamente neutro.Na frmula dos compostos inicos a quantidade de eltrons cedidos igual quantidade de eltrons recebidos. Os eltrons que participam da ligao so apenas aqueles presentes na camada de valncia.Exemplo:Uma regra prtica que os coeficientes da frmula final sejam o inverso dos ndices de carga eltrica.Normalmente os elementos que se ligam ironicamente so os das famlias IA, IIA e IIIA com os das famlias VA, VIA e VIIA da tabela peridica.

Equao de LewisRepresenta a interao eletrnica entre os tomos que participam da ligao.Escrevemos a equao de Lewis mostrando a interao dos eltrons da camada de valncia. Ligao Covalente a ligao que ocorre entre no metais e no metais ou hidrognio e no metais pelo compartilhamento ou emprstimo de eltrons formando pares eletrnicos.As ligaes covalentes se dividem em duas modalidades, a ligao covalente normal ou molecular e a dativa.Exemplo: H2O, Oxido de hidrognio ou gua. No metal, oxignio, ligado ao hidrognio.Propriedades fsicasLigaes Simples, Dupla e TriplaVerifica-se que ligaes covalentes simples so originadas pelo encontro frontal de orbitais s e/ou p: constituindo o tipo sigma (). Ao passo que as ligaes duplas e triplas possuem uma do tipo sigma e outra(s) do tipo Pi ().As do tipo Pi so decorrentes da interao de orbitais s e/ou p orientados perpendicularmente ao eixo z: As ligaes Pi so mais fracas que a sigma porque apresentam uma interpenetrao menos intensa, assim, necessitam de menos energia para serem rompidas.Outro fato a ser observado que numa ligao tripla, a energia necessria para romper todas as constituintes no 3 vezes maior que a necessria para romper uma ligao simples. Por exemplo, no etino (acetileno) os dois carbonos apresentam uma ligao tripla entre si de energia de dissociao mdia igual a 837 KJ/mol. Enquanto que uma ligao simples entre carbono no 3 vezes mais fraca (a energia de dissociao mdia igual a 348 KJ/mol 2,4 vezes menor).Isso pode ser explicado pela repulso dos eltrons ligantes: certo de que uma ligao tripla mais forte que uma dupla que, por sua vez, mais forte que uma ligao simples. Porm, quanto mais eltrons so envolvidos, maior ser a fora de repulso entre eles. Assim, diminuem a estabilidade das ligaes e as tornam proporcionalmente menos intensas.As ligaes covalentes podem ser representadas por meio da equao de Lewis (tambm chamada formula eletrnica), formula estrutural e formula molecular.Vejamos essas diferentes representaes do gs cloro e da gua.Equao de Lewis ou formula eletrnica:Formula estrutural: Cl Cl

Formula molecular: Cl2 H2O

Ligao Metlica a ligao que ocorre entre metal e metal, liberando os eltrons da camada de valncia para formarem a chamada nuvem eletrnica.No estado slido, os metais se agrupam de forma geometricamente ordenados formando as clulas, ou grades ou retculo cristalino. Uma amostra de metal constituda por um grande nmero de clulas unitrias formadas por ctions desse metal.

Propriedades fsicas mais caractersticas dos metais- os metais so maleveis, e so capazes de se transformar em lminas;- os metais so dcteis, e so capazes de se transformar em fios;- os metais so bons condutores de calor;- os metais refletem quase toda a luz, pelo fato de serem opacos luz;- os metais possuem alta densidade.Entre outras propriedades, e importante lembrar que nem todas as propriedades se aplicam a todos os metais. So estas ligaes e suas estruturas que os metais apresentam uma srie de propriedades bem caractersticas, como por exemplo, o brilho metlico, a condutividade eltrica, o alto ponto de fuso e ebulio, a maleabilidade, a ductilidade, a alta densidade e a resistncia trao.As ligas metlicas so a unio de dois ou mais metais. s vezes com no-metais e metais. As ligas tm mais aplicao do que os metais puros.Exemplos: bronze (cobre + estanho); lato (cobre + zinco); entre outros.

GEOMETRIA MOLECULARA geometria molecular explica como esto dispostos os tomos dentro da molcula, os tomos tendem a ficar numa posio mais espaada, esparramada possvel. Assim conseguem adquirir a estabilidade.A geometria molecular baseia-se na forma espacial que as molculas assumem pelo arranjo dos tomos ligados. Assim, cada molcula apresenta uma forma geomtrica caracterstica da natureza das ligaes (inicas ou covalentes) e dos constituintes (como eltrons de valncia e eletronegatividade).As geometrias moleculares so: linear, angular, trigonal planar, piramidal, tetradrica, octadrica, forma de T, bipirmide trigonal, gangorra ou tetradrica distorcida, quadrado planar, pirmide de base quadrtica.

Formas geomtricasPara que se torne mais fcil a determinao da geometria (e, estrutura) de uma molcula, deve-se seguir os seguintes passos:1. Contagem do nmero total de eltrons de valncia (levando em considerao a carga, se for um on);2. Determinao do tomo central (geralmente, o menos eletronegativo e com o maior nmero de ligaes);3. Contagem do nmero de eltrons de valncia dos tomos ligantes;4. Clculo do nmero de eltrons no ligantes (diferena entre nmero total e o nmero de eltrons dos tomos ligantes com a camada de valncia totalmente completa);5. Aplicao do modelo da A teoria da repulso dos pares eletrnicos de valncia (TRPEV) aponta que os pares eletrnicos (eltrons de valncia, ligantes ou no) do tomo central se comportam como nuvens eletrnicas que se repelem e, portanto, tendem a manter a maior distncia possvel entre si. Mas, como as foras de repulso eletrnica no so suficientes para que a ligao entre os tomos seja desfeita, essa distncia verificada no ngulo formado entre eles.

Modelos Moleculares

Geometria linearGeometria triangular

Geometria angular

Geometria tetradrica

Geometria piramidal

Geometria bipiramidal

Geometria octadrica

FUNES QUMICASFuno qumica diz respeito classificao, organizao e agrupamento das substancias qumicas de acordo com suas propriedades fsicas e qumicas.Ela se divide em funes inorgnicas e funes orgnicas.As funes inorgnicas, so aquelas que existem no meio sem a interveno de seres vivos, possuem composio qumica varivel. So as funes inorgnicas: cido, base, sal e oxido.As funes orgnicas, so aquelas que existem graas a interao dos seres vivos, so constitudos basicamente de carbono.

Funes inorgnicasO grupo das funes inorgnicas se divide em quatro grupos: cido Segundo Arrhenius toda a espcie qumica que em soluo aquosa libera como nico ction H+.Exemplo: HCl + H2O H+ + Cl-HF + H2O H+ + F-H2SO4 + H2O H+ + SO2-As principais caractersticas fsicas dos cidos so:- sabor azedo (em geral txicos e corrosivos);- conduzem eletricidade em soluo aquosa (em gua);- mudam a cor de certas substncias (indicadores cido-base, que so substncias orgnicas);- reagem com base formando sal e gua;- geralmente so volteis (passam com facilidade do liquido para o vapor).Os cidos tem extensa utilizao em nosso cotidiano, podemos apontar de inicio o vinagre (soluo de acido actico 5%) utilizado como tempero e conservante. Podemos ainda citar alguns outros cido e seus usos:- cido sulfrico (H2SO4) produto qumico mais utilizado na indstria, por isso o consumo de cido sulfrico mede o desenvolvimento industrial de um pas. corrosivo e muito solvel em gua. usado em baterias de automveis, na produo de fertilizantes, compostos orgnicos, na limpeza de metais e ligas metlicas (ao).- cido clordrico (HCl) um dos componentes do suco gstrico do nosso estmago. O HCl puro um gs muito corrosivo e txico. O HCl em soluo aquosa sufocante e corrosivo. usado na limpeza de pisos e paredes de pedra ou azulejo. O cido muritico o cido clordrico impuro.- cido fluordrico (HF) utilizado para a produo de alumnio, corroso de vidros (em automveis), decorao em objetos de vidro. altamente corrosivo para a pele.- cido ntrico (HNO3) cido txico e corrosivo. Utilizado na produo de fertilizantes e de compostos orgnicos.

Classificao dos cidosOs cidos podem ser classificados de acordo com sua composio qumica, fora e ionizao.

A) Presena de Oxignio- cidos sem oxignio hidrcidosExemplos: HCl, HBr- cidos com oxignios oxicidosExemplos: H2SO4, HNO3

B) Nmero de H+ Ionizveis- monocido produz 1 H+ Exemplos: HCl, HNO3- dicido produz 2 H+ Exemplos: H2SO4,H2CO3- tricido produz 3 H+ Exemplos: H3PO4, H3BO3- tetrcidos 4H+Exemplos: H4SiO4

Os policidos so cidos com dois ou mais H+ ionizveis.

C) Fora cida (Grau De Ionizao):

- Hidrcidos:Fortes: HCl, HBrModerado: HFFraco: os demais hidrcidos

- Oxicidos:Sendo a frmula genrica: HaEOb, onde:H = hidrognioE = elemento qumicoO = oxignioa = nmero de Hb = nmero de O

Se b-a:3 ou 2 = cido forte1 = cido moderado0 = cido fraco

Exemplos:HNO3 3-1=2 cido forteH3PO4 4-3=1 cido moderadoH3BO3 3-3=0 cido fraco

Nomenclatura dos cidos

A) HIDRCIDOScido + nome do elemento + dricoExemplos:HCl cido clordricoH2S cido sulfdrico

B) OXICIDOScido + nome do elemento + oso/icoExemplos:H2SO4 cido sulfricoHNO3 cido ntricoH3PO4 cido fosfricoHClO3 cido clricoH2CO3 cido carbnicoTodos os cidos acima terminam em ICO. Eles servem como referncia para dar nome aos demais oxicidos. Se diminuirmos o nmero de oxignio destes cidos, utilizamos a terminao OSO. Se diminuirmos dois oxignios, adicionamos HIPO antes do elemento mais a terminao OSO. Se aumentar o nmero de oxignio, colocamos o prefixo PER na frente do elemento. Veja os exemplos:H2SO5 cido persulfricoH2SO4 cido sulfricoH2SO3 cido sulfurosoH2SO2 cido hiposulfuroso

Ento:cido per+elemento+icocido+elemento+icocido +elemento+osocido+hipo+elemento+oso

Base Segundo Arrhenius, toda a espcie qumica que em soluo aquosa libera como nico anion OH- (hidroxila).Exemplo: NaOH + H2O Na+ + OH-Mg(OH)2 + H2O Mg2+ + 2OH-Al(OH)3 + H2O Al3+ + 3OH-

As principais caractersticas fsicas das bases so:- sabor adstringente (sabor igual ao do caqui ou da banana verde que parece que prende a lngua);- conduzem eletricidade em soluo aquosa (em gua);- mudam a cor de certas substncias, os chamados indicadores cido-base;-reagem com cidos formando sal e gua.

As bases so muito usadas em nosso dia a dia, vejamos algumas bases e seus usos:- Hidrxido de sdio (NaOH) conhecida tambm como soda custica. txico e corrosivo. Usado para desentupir pias. muito usado na indstria qumica para preparar sabo e outros compostos orgnicos.- Hidrxido de Magnsio (Mg(OH)2) usado como anticido estomacal. tambm chamado de leite de magnsia.- Hidrxido de clcio (Ca(OH)2) chamado de cal hidratada, cal apagada ou cal extinta. Usada na construo civil para preparar argamassa e usado em pinturas. O hidrxido de clcio em gua chamado de leite de cal ou gua de cal. - Hidrxido de amnio (NH4OH) em soluo aquosa conhecido como amonaco ou amnia. Usado em limpeza domstica, saponificaes de gorduras e leos. txico e irritante aos olhos.

Classificao das basesAs bases podem ser classificadas quanto sua composio qumica, fora e ionizao.

A) Nmero de OH- dissociadas:- Monobase possui uma OH-Exemplo: NaOH, NH4OH- Dibase- possui dois OH-Exemplos: Mg(OH)2, Fe(OH)2- Tribase possui trs OH-Exemplos: Al(OH)3, Fe(OH)3- Tetrabase possui quatro OH-Exemplos: Pb(OH)4, Sn(OH)4

B) Fora Bsica/Grau de Dissociao:- Base Forte tem grau de dissociao de quase 100%. So as bases dos metais alcalinos e alcalinos terrosos.Exemplos: NaOH, KOH, Ca(OH)2Exceo: Mg(OH)2 que uma base fraca.- Base Fraca tem grau de dissociao inferior a 5%. So as demais bases, incluindo o Mg(OH)2 e NH4OH.

C) Solubilidade em gua:- Solveis: bases dos metais alcalinos e o NH4OH.Exemplos: KOH, NaOH, LiOH, NH4OH.- Pouco solveis: bases dos metais alcalinos terrosos.Exemplos: Ba(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2.- Insolveis: demais bases.Exemplos: Fe(OH)2, Al(OH)3, Sn(OH)2

Nomenclatura das bases

A) Elementos com um NOX/ Elementos com NOX fixo:Hidrxido de + nome do elementoExemplos:NaOH (nox 1+) hidrxido de sdioMg(OH)2 (nox 2+) hidrxido de magnsioCa(OH)2 (nox 2+) hidrxido de clcio

B) Elementos com mais de um NOX/ Elementos com NOX varivel:Hidrxido de + nome do elemento + OSO/ICOOu ainda:Hidrxido de + nome do elemento + nmero do NOX em romanoO NOX maior fica com a terminao ICO e o NOX menor fica com a terminao OSO.Exemplos:Fe(OH)2 hidrxido ferroso ou hidrxido de ferro IIFe(OH)3 hidrxido frrico ou hidrxido de ferro III Sais Segundo conceito de Arrhenius, e toda a espcie qumica que em soluo aquosa apresenta o ction diferente de H+ e o nion diferente de OH-.Os sais podem ser obtidos a partir da reao de neutralizao de cidos e bases, em que so originados como produtos sal e gua.Exemplo: HCl + NaOH NaCl + H2Ocido Base Sal

As principais caractersticas fsicas dos sais so:- conduzem eletricidade quando esto na fase lquida (fundidos) ou em soluo aquosa, porque nestes casos h eltrons livres;- geralmente so slidos temperatura e presso ambiente (25C e 1atm);- No so volteis.

Utilizamos diversos sais em nosso dia a dia com diferentes objetivos, vejamos alguns sais e seus usos:- Cloreto de sdio (NaCl) obtido da gua do mar e utilizado na alimentao como sal de cozinha e na conservao de carnes. Na indstria, usado para a produo de soda custica e gs cloro.- Carbonato de sdio (Na2CO3) tambm chamado de soda ou barrilha. Usado para a fabricao de vidro, sabo, corantes e no tratamento de gua de piscina.- Carbonato de clcio (CaCO3) na natureza, encontrado na forma de mrmore, calcrio e calcita. Forma as estalactites e as estalagmites das cavernas. Usado na produo de cimento e de cal virgem (Cao). Reduz a acidez do solo.- Hipoclorito de sdio (NaOCl) usado como anti-sptico e alvejante (clareamento de roupas).

Nomenclatura dos saisO nome do sal formado a partir do nome do cido que o originou:SULFIXO DO CIDOSULFIXO DO SALdricoetoicoatoosoito

Dessa maneira o nome do sal dado por:Nome do nion do cido de origem + eto/ato/ito + de + nome do ction da base de origemExemplo:HCl + NaOH NaCl + H2Ocido clordrico hidrxido de sdio cloreto de sdio gua

CaF2 fluoreto de clcioNaBr brometo de sdioLi2(SO4) sulfato de ltioKNO2 nitrito de potssioNa2CO3 carbonato de sdio

OBS: Quando o ction possui mais de uma valncia escrevemos a valncia ao final do nome em algarismos romanos. Mas, tambm podemos usar o sufixo oso para o nox menor e ico para o nox maior.Exemplo:CuCl Cloreto de Cobre I ou Cloreto CuprosoCuCl2 Cloreto de Cobre II ou Cloreto Cprico

xidos So compostos constitudos por oxignio ligado a outro elemento qumico, neste composto o oxignio o elemento mais eletronegativo, sendo da sempre nion. Por isso, no existe xido de flor.Exemplos: Na2O, MgO, Al2O3, FeO.Vejamos alguns usos dos xidos:- xido de clcio (Cao) slido branco usado na construo civil para fabricar cimento, tijolo, cermicas. Age como fungicida e bactericida. Na agricultura, para corrigir a acidez do solo.. pode ser chamado de cal viva ou cal virgem.- Dixido de carbono (CO2) o gs carbnico obtido como subproduto de vrias reaes industriais. Usado em refrigerantes e quando slido conhecido como gelo-seco. Participa da fotossntese das plantas.- xido de hidrognio (H2O) a gua. xido mais importante do planeta. Toda a forma de vida na Terra est associada a este xido.- xido de zinco (ZnO) um p branco (alvaiade) usado em pinturas do rosto de palhaos. Usado tambm como protetor solar.- Perxido de Hidrognio (H2O2) chamada de gua oxigenada, um perxido que se decompe rapidamente. usado como bactericida e para branqueamento de cabelos, fibras e papel.

Classificao dos xidosA) xidos Bsicos: reagem com gua para formar bases ou reagem com cidos formando sal e gua.Exemplos:Na2O + H2O 2NaOH2Na2O + 2HCl 2NaCl + H2OSo slidos inicos. Metais alcalinos e alcalinos terrosos reagem com a gua. Estes metais tem NOX 1+, 2+ e 3+.

B) xidos cidos: reagem com gua para formar cido ou reagem com base formando sal e gua.Exemplos:SO3 + H2O H2SO4SO3 + 2 NaOH Na2SO4 + H2OSo formados por oxignio e no-metais ou metais com NOX elevado.

C) xidos Anfteros: comportam-se como xidos bsicos e tambm como xidos cidos. S reagem com cido forte ou base forte.Exemplos:ZnO + HCl ZnCl2 + H2O ZnO + 2NaOH Na2ZnO2 + H2OSo, em geral, slidos inicos, insolveis em gua.Podem ser formados por: Zn, Pb, Sn, As, Sb.

D) xidos neutros: no reagem com gua, nem com cido e nem com base.Exemplos: CO, N2O, NO.So gases e moleculares, formados por no-metais.

E) Perxidos: reagem com gua ou com cido diludo formando gua oxigenada (H2O2).Exemplos:Na2O2 + 2H2O 2NaOH + H2O2Na2O2 + H2SO4 Na2SO4 + H2O2Na2O2 perxido de sdioH2O2 perxido de hidrognio

Nomenclatura dos xidos

A) xidos com NOX fixo:Em geral, metais alcalinos e alcalinos terrosos.xido de + nome do elemento

Exemplos:Na2O xido de sdioCaO xido de clcio

B) xidos com NOX varivel:xido de + nome do elemento + ICO/OSO ou acrescenta-se o numero de Nox em algarismos romanos ao fim do nome do xido.ICO NOX maiorOSO NOX menorExemplos:Fe2O3 (Fe com nox 3+) xido frrico ou xido de Ferro IIIFeO (Fe com nox 2+) xido ferroso ou xido de Ferro II

Pode-se usar, ainda a nomenclatura que indica o nmero de tomo de oxignios e o nmero de tomos do elemento. Usa-se esta forma para dar nome aos xidos cidos.

Mono MonoDi + xido de + Di + nome do elementoTri Tri

Exemplos:CO monxido de carbonoCO2 dixido de carbonoSO3 trixido de enxofreN2O3 trixido de dinitrognio