Reactividade

Reactividade

Reactividade: 

A reactividade de um elemento está relacionada com a perda ou ganha de electrões. Quanto maior a eletropositividade, maior a reactividade, isso no caso dos metais, como por exemplo, césio (Cs) e frâncio (Fr), considerados os mais reativos. E no caso dos não-metais é a eletronegatividade que deve ser maior que a reactividade, como por exemplo, o flúor que é o não metal maios reativo.~

• Grupo 1, da tabela periódica: aumenta a reactividade ao longo do grupo, sendo o frâncio o mais reactivo.
• Grupo 17, da tabela periódica , diminui a reactividade ao londo do grupo, sendo Iodo o menos reactivo.

Iodo, elemento menos reactivo dos halogéneos

Frâncio, elemento mais reactivo dos metais alcalinos

Notação de Lewis

Notação de Lewis

A notação de Lewis, como o próprio nome indica, foi proposta em 1916 pelo físico e químico norte-americano Gilbert Newton Lewis, que nasceu em Massachusetts, a 23 de Outubro de 1875, e que faleceu na Califórnia, a 23 de Março de 1946.
Esta notação consiste numa representação esquemática da camada de valência de cada átomo, isto é, representa-se o símbolo do elemento rodeado dos electrões de valência (representados por pontos num átomo e por cruzes no outro). Cada ponto ou cada cruz representa um electrão de valência ou electrão celibatário.

A notação de Lewis baseia-se na teoria de que certos átomos podem alcançar a estabilidade por compartilha de electrões ficando com uma estrutura estável, igual à de um gás nobre. Esta representação permite prever a formação de ligações químicas entre os átomos.

No caso mais simples da molécula de hidrogénio (H₂), os dois electrões, provenientes um de cada átomo, deixam de ser pertença exclusiva de cada um, passando a ser compartilhados igualmente pelos núcleos dos dois átomos. É como se cada átomo de hidrogénio tivesse dois electrões em comum com o outro.
A notação de Lewis para cada átomo de hidrogénio é a seguinte: H• H x
Para a molécula de hidrogénio vem: H^x• H

Porque rebenta uma garrafa quando colocada no congelador?

Porque rebenta uma garrafa quando colocada no congelador?

No estado líquido há ligações intermoléculares entre as moléculas de água. Como há movimento das moléculas, essas ligações quebram-se e restabelecem-se em seguida. No estado sólido as ligações intermoléculares são fixas e devido à sua direção ficam espaços vázios entre as moléculas, responsáveis pelo aumento de volume ao congelar que faz que a garrafa rebente.

Metais e Não-metais

Metais e Não-metais

Propriedades Físicas:

Metais:

• Brilho metálico;
• Maleáveis e ductéis;
• Sólidos à temperatura ambiente (exepto o Mercúrio e o Gálio);
• Pontos de fusão elevados;
• São bons condutores térmicos e eléctricos.

Não-metais:

• Não têm brilho metálico;
• Não são maleáveis nem ductéis (quebram-se com facilidade);
• Encontram-se nos três estados físicos;
• Têm pontos de fusão e ebulição baixos.

Propriedades químicas:

Metais:

• Reagem com o oxigénio formando óxidos básicos;
• Reagem com ácidos e com água;
• Formam iões positivos (catiões).

Não-metais:

• Reagem com o oxigénio formando óxidos ácidos;
• Não reagem com ácidos;
• Formam iões negativos (aniões).

Metal (cobre)

Não-metal (iodo)

Distribuição electrónica e Tabela periódica dos elementos

Distribuição electrónica e Tabela periódica dos elementos

Distribuição electrónica:

Regras para a distribuição dos electrões.

• Os electrões distribuem-se por ordem crescente de energia, primeiro será preenchido o nível de energia mais baixo n=1 e só depois se preencherão sucessivamente os níveis de energia superiores;
• O número máximo de electrões por nível é dado pela expressão , 2n ao quadrado em que n representa o nível de energia, então:

          n =1 - 2
          n =2 - 8
          n =3 - 18
               ...

• último nível = Qualquer que seja o último nível preenchido, a quantidade máxima de electrões que poderá possuir é oito, excepto se se tratar do nível 1, que fica preenchido com apenas dois electrões.

 

Tabela Periódica dos Elementos:

   A tabela periódica dos elementos está dividida em três grandes grupos:

• Metais ( tudo o que está antes da parte cor-de-rosa), como por exemplo o cobre, lítio e mercúrio.
• Não-metais (tudo o que está para lá da parte cor-de-rosa), como por exemplo o carbono, bramo, cloro e iodo.
• Semi-metais (a parte cor de rosa), como por exemplo o telúrio e germânio.

 A tabela periódica dos elementos também está dividida em famílias:

• Grupo 1 - família dos metais alcalinos;
• Grupo 2 - família dos metais alcalino-terrosos;
• Grupo 17 - família dos halogéneos;
• Grupo 18 - família dos gases nobres, raros ou inertes.

Os grupos da tabela periódica sao divididos em dois grandes grupos também:

• Grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 e 18 - elementos representativos;
• Grupos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 e 12 - elementos de transição.

Apenas nos sobra um elemento quimico o Hidrogénio, que não está incluido em nenhum destes grupos ou famílias! O Hidrogénio pode comportar-se como metal, pode reagir com os não-metais e formar iões positivos. Pode comportar-se como um não-metal, reage com os elemenentos alcalinos e forma iões negativos.

Grupo 1 :

Todos os elementos têm 1 electrão de valência (elctrão que se encontra no último nível de energia) - são bastante reactivos. Formam iões mono positivos.

Grupo 2:

Todos os elementos têm 2 electrões de valência. Formam-se iões dipositivos.

Grupo 17:

Têm 7 electrões de valência, têm tendência a ganhar 1 electrão. Formam-se iões mononegativos.

Grupo 18:

Muito pouco reactivos. Têm 8 electrões de valência (com exepção do 1º que tem 2).

CONCLUSÃO: Nos elementos representativos o algarismo das unidades do número do grupo indica o número de elctrões de valência. O número de níveis de energia que se encontra preenchido com electrões corresponde aonúmero de período.

Componentes electrónicos

Componentes electrónicos

Os componentes dos circuitos electrónicos são dispositivos muito pequenos que funcionam normalmente com corrente contínua de baixa intensidade e diferença de potencial também baixa.

Utilização da electricidade

Utilização da electricidade

Regras de segurança na utilização da electricidade:

• NÃO deves ligar muitos aparelhos eléctricos à mesma tomada;
• NÃO deves ligar as fichas das tomadas puxando pelos fios;
• NÃO deves utilizar um aparelho eléctrico como o fio de ligação em amu estado;
• NÃO deves tocar com os dedos ou objectos metálicos nas tomadas eléctricas;
• NÃO deves substituir uma lâmpada fundida ou reparar qualquer aparelho eléctrico ligado à corrente;
• NÃO deves tocar nos interruptores nem ligar aparelhos eléctricos com as mãos molhadas;
• NÃO deves deitar água em ferros de engomar, chaleiras ou cafeteiras eléctricas quando ligadas à corrente;
• NÃO deves em caso algum subir a um poste eléctrico.

Cuidados a ter na instalação de circuitos eléctricos:

• Os fios de ligação devem estar em bom estado de conservação;
• Qualquer instalação eléctrica deve ser feita de acordo com um esquema;
• Só deves ligar a corrente eléctrica depois de te certificares de que tudo está correctamente instalado.

Circuito eléctrico

Circuito eléctrico

Os aparelhos eléctricos só funcionam quando os ligamos convenientemente a uma fonte de energia eléctrica.

Durante o seu funcionamento, os aparelhos eléctricos recebem energia eléctrica que transformam noutros tipos de energia. Por isso se chamamreceptores de energia eléctrica.

Quando se liga convenientemente um receptor a uma fonte de energia eléctrica, diz-se que se estabelece um circuito eléctrico fechado.

Todos os dispositivos têm dois terminais. Nas pilhas, os terminais chamam-sepólos, sendo o pólo positivo assinalado por + e o pólo negativo por - .

Há dispositivos chamados interruptores que permitem ligar e desligar os receptores, estes também têm dois terminais:

• Quando o interruptor está aberto, o circuito está interrompido: a corrente eléctrica está desligada;
• Quando o interruptor está fechado, o circuito não está interrompido: a corrente eléctrica está ligada;

Para ligar entre si os diferentes dispositivos de um circuito usam-se fios de ligação. Por vezes, adaptam-se crocodilos.

Um circuito eléctrico fechado é um caminho para a corrente eléctrica. Os físicos atribuíram à corrente eléctrica um sentido:
Sentido convencional: do polo positivo para o polo negativo
Sentido real: do polo negativo para o polo positivo

(1) circuito eléctrico aberto



(2) circuito eléctrico fechado











Dispositivos eléctricos:

Intensidade da corrente

Intensidade da corrente

A intensidade da corrente é outra grandeza física que caracteriza a corrente eléctrica. Representa-se pela letra I.

A intensidade da corrente nos condutores metálicos e na grafite relaciona-se com o número de electrões que passa numa secção recta do circuito por unidade de tempo.

O ampere, símbolo A, é a unidade SI de intensidade da corrente. Também são usados os múltiplos: quiloampere, kA ; miliampere, mA e microampere, uA.

Mede-se com aparelhos chamados amperímetros ou com multímetros na posição adequada para medir a intensidade da corrente. São instalados sempreem série.

Nos circuitos em série, a intensidade da corrente tem o mesmo valor em qualquer ponto.

Nos circuitos em paralelo, a intensidade da corrente no ramo principal é igual à soma das intesidades da corrente nas várias ramificações.

amperímetro:

Circuitos em série e em paralelo

Circuitos em série e em paralelo

A instalação de um circuito eléctrico pode fazer-se de duas maneiras: em sérieou em paralelo.

Num circuito com duas lâmpadas em série, uma é ligada a seguir à outra, existindo um só caminho para a corrente eléctrica. Verifica-se então que:

• O interruptor comanda todas as lâmpadas;
• Quando se retira uma das lâmpadas, ou se uma delas funde, todas se apagam;
• Quando se aumenta o número de lâmpadas, a luminosidade de cada diminui.

Utiliza-se este tipo de instalação nas lâmpadas das árvores de Natal.

Num circuito com duas lâmpadas em paralelo, cada uma é instalada numa ramificação diferente, existindo, assim, mais do que um caminho para a corrente eléctrica. Verifica-se então que:

• O interruptor instalado no circuito principal comanda todas as lâmpadas, mas, instalado numa das ramificações, comanda apenas uma lâmpada;
• Quando se retira uma das lâmpadas, ou quando uma delas funde, as outras permanecem acessas;
• Quando se aumenta o número de lâmpadas, a luminosidade de cada uma mantém-se.

A instalação deste tipo de circuito é feita nas nossas casas, por exemplo.

Isótopos

Isótopos

O que são isótopos de um elemento químico?
São átomos com o mesmo número de protões (mesmo número atómico), mas com diferente número de neutrões (diferente número de massa).


O que é o elemento químico? 
São átomos (ou iões) que têm um determinado número atómico (número de protões) que o caracteriza.


Isótopos do elemento hidrogénio:



Prótio: O prótio, também chamado de Monotério, Hidrogenio Leve é um dos isótopos estáveis do hidrogénio ( símbolo 1H ). O núcleo do prótio é formado por apenas um protão e um electrão, e é a única estrututa atómica que não apresenta neutrões.


Deutério: O deutério é um dos isótopos estáveis do hidrogénio ( símbolo ²H ). O núcleo do deutério é formado por 1 protão e 1 neutrão. A sua massa atômica é igual a 2.

Trítio: O trítio, também conhecido como trício, do latim tritium, é o terceiro isótopo do hidrogênio, (representado por 3H), e o menos abundante. O seu núcleo atómico contém 1 protão e 2 neutrões

Representação genérica do átomo de um elemento químico

Representação genérica do átomo de um elemento químico

O que é o número atómico?

O número atómico é o número de protões que existem no núcleo.
Ex: O cálcio tem número atómico 20, logo tem 20 protões no núcleo.

Um número atómico é uma característica dos elementos.
Ex: Todos os átomos com número atómico 8, pertencem ao elemento oxigénio.

O que é o número de massa?

O número de massa é a soma dos protões com os neutrões.
Ex: Um átomo de carbono tem 6 protões e 8 neutrões, logo o número de massa é 14.

Modelos Atómicos

Modelos Atómicos

Modelo atómico de Dalton:

• Matéria formada por partículas muito pequenas, designadas átomos;
• Átomo indivisível e com forma esférica;
• O tamanho e peso do átomo eram característicos de cada elemento;
• Modelo simples.

 Modelo atómico de Thomson:

• Descoberta do electrão;
• Átomo: esfera maciça de carga positiva distribuída uniformemente, estando oselectrões, dispersos no seu interior;
• Este modelo ficou conhecido como o modelo do "pudim de passas".

Modelo atómico de Rutherford:

• Núcleo: possui a maior parte da massa do átomo;
• Região externa do núcleo: ocupada pelos electrões;
• Electrões em movimento em torno do núcleo, em órbitas circulares.

Modelo atómico de Bohr:

• Os electrões descreviam órbitas circulares em volta do núcleo;
• Os electrões so poderiam ocupar determinados níveis de energia;
• A cada orbita corresponde um valor deenergia;
• O estado fundamental corresponde ao estado de menor energia

Modelo atómico actual (modelo da nuvem electrónica):

 

• As órbitas dos electrões são substituídas por zonas de probabilidade electrónica: as orbitais;
• A nuvem electrónica é mais densa perto do núcleo, porque é a zona onde existe maior probabilidade de encontrar o electrão.