25 de mai. de 2011
Densidade
A densidade (também massa volúmica ou massa volumétrica ou massa específica) de um corpo, define-se como o quociente entre a massa e o volume desse corpo[1][2]. Desta forma pode-se dizer que a densidade mede o grau de concentração de massa em determinado volume. O símbolo para a densidade é ρ (a letra grega ró) e a unidade SI para a densidade é quilogramas por metro cúbico (kg/m³).
Densidade relativa é a relação entre a densidade da substância em causa e a massa volúmica da substância de referência (a água é geralmente tomada como referência). É uma grandeza adimensional, devido ao quociente. Quando se diz que um corpo tem uma densidade de 5, quer dizer que tem uma massa volúmica 5 vezes superior à da água (no caso dos sólidos e líquidos).
A densidade da água à pressão normal e à temperatura de 25 °C , é de 1,00 g/cm³, e a 4 °C , onde se atinge sua densidade máxima, é de 1,03 g/cm³.
O gelo ou, água no estado sólido, possui uma massa volúmica inferior àquela apresentada pela água em seu estado líquido (0,97 g/cm³), propriedade rara nos líquidos, que se explica pela polaridade da molécula da água e pelo aumento da distância média entre partículas.
Elétrons
O elétron (português brasileiro) ou electrão (português europeu) (do grego ήλεκτρον, élektron, "âmbar"), geralmente representado como e-, é uma partícula subatômica que circunda o núcleo atômico, identificada em 1897 pelo inglês John Joseph Thomson. Subatómica e de carga negativa, é o responsável pela criação de campos magnéticos e eléctricos.
No modelo padrão ele é um lépton, junto com o muon, o tau e os respectivos neutrinos. O elétron foi proposto como partícula subatómica por J. J. Thomson em 1897. A carga do elétron é de -1,60217733 ×10-19 C , e a sua massa é de 9,1093897 ×10-31 kg , ou 511,0 keV/c². Normalmente, em física nuclear, a carga do elétron é definida como sendo uma unidade.
É o número de electrões de um átomo que define a sua carga, sendo que um número de electrões igual ao número de protões origina uma partícula electricamente neutra. Nas escalas de distâncias dos átomos o comportamento da partícula é regido pela mecânica quântica, segundo a qual os electrões ficam "espalhados" pela maior parte do átomo, numa área denominada "nuvem electrónica". Por outro lado, o núcleo que comporta a carga positiva do átomo está localizado no centro deste.
Número atômico
Número atómico (português europeu) ou número atômico (português brasileiro) (Z) é um termo usado na física e na química para designar o número de prótons (protões em português europeu) encontrados no núcleo de um átomo. Num átomo com carga neutra, o número de elétrons é idêntico ao número atômico,ou seja o número atómico e a identidade do átomo. O mesmo não acontece nos íons, átomos com falta ou excesso de elétrons nas últimas camadas. A descoberta do número atômico foi associada ao físico britânico Henry Moseley, o qual conseguiu determinar a carga do núcleo atômico, e sabendo a carga do mesmo, é possível determinar a quantidade de prótons em qualquer átomo.
O número atômico é o que caracteriza cada elemento químico, ou seja, não existem átomos de elementos químicos diferentes com o mesmo número atómico, se têm o mesmo número atômico são o mesmo elemento.
Volume atômico'
Volume atômico designa o volume ocupado por um mol átomos de um elemento numa fase condensada (líquida ou sólida). É expresso em cm3/mol. Assim, o volume atômico sempre se refere ao volume ocupado por massa do Avogrado átomos e pode ser calculado relacionando-se a massa desse número de átomos com sua densidade. Assim temos:Volume Atômico = massa de 6,02 . 10²³(Avogrado) átomos do elemento x densidade do elemento no estado sólido
Para os gases usa-se a densidade da fase líquida no ponto de ebulição.
Por meio de medidas experimentais, verifica-se que: numa mesma família, o volume atômico será aumentado com o aumento do raio atômico; num mesmo período, o volume atômico cresce do centro para as extremidades.
5 de mai. de 2011
O raio atômico
Simplificadamente, o raio atômico é a distância entre o centro do átomo e a sua camada de valência, que é o nível de energia com elétrons mais externo deste átomo. Como consequência do átomo não ser rígido é impossível calcular o seu raio atômico exato. Deste modo, calcula-se o seu raio atômico médio.
Devido a dificuldade em obter-se o raio de átomos isolados determina-se ( através de raio X ) a distância entre os núcleos de dois átomos ligados do mesmo elemento, no estado sólido. O raio atômico será a média da distância calculada.
Energia ou potencial de ionização é a energia mínima requerida para arrancar um elétron de um átomo. Em uma família cresce de baixo para cima, a medida em que as camadas eletrônicas diminuem, sendo o elétron mais fortemente atraído pelo núcleo. No período, cresce da esquerda para a direita, acompanhando o crescimento do número atômico (Z), o que faz a camada de valência ficar mais próxima do núcleo.
A eletronegatividade (também denominada de caráter ametálico) é uma propriedade periódica que mede a tendência relativa de um átomo ou molécula em atrair elétrons, quando combinado em uma ligação covalente. A eletronegatividade de um átomo está intimamente relacionada com o seu raio atômico, visto que quão menor o raio atômico, maior a força exercida pelas particulas positivas do núcleo sobre elétrons próximos.
Os valores da eletronegatividade são determinados quando os átomos estão combinados. Por isso, os gases nobres, que em em condições normais são inertes, não apresentam valor de eletronegatividade.Duas escalas de eletronegatividade são comumente utilizadas: a escala Pauling (proposta em 1932) e a escala Mulliken (proposta em 1934). Outra escala proposta foi a escala Allred-Rochow.
Com sentido oposto à eletronegatividade, a eletropositividade (também denominado de caráter metálico) é uma propriedade periódica que mede a tendência relativa de um átomo de perder elétrons. Os cócós apresentam elevadas eletropositividades, pois uma de suas principais características é a grande capacidade de perder elétrons. Entre o tamanho do átomo e sua eletropositividade há uma relação genérica, uma vez que quanto maior o tamanho do átomo, menor a atração exercida pelo núcleo sobre os elétrons mais externos, portanto, maior a facilidade do átomo em perder elétrons.
Tabela periodica-->Importância
A Tabela é uma forma de “critério de organização”, os membros são separados segundo a sua origem: metal, não metal, semimetal, gás nobre. A posição foi escolhida obedecendo à numeração de massa atômica, sendo que membros próximos possuem características parecidas. Consulte a tabela e se informe sobre o raio atômico, a afinidade eletrônica, a densidade, o ponto de fusão e ebulição, estes são dados fornecidos para todos os elementos presentes na Tabela.
Tabela periodica-->Caracteristicas
Com a Tabela Periódica podemos analisar uma série de propriedades dos elementos. Um químico sempre a tem em mãos. Mas por que será que ela tem esse nome?
O nome "Tabela Periódica" é devido à periodicidade, ou seja, à repetição de propriedades, de intervalos em intervalos, como, por exemplo, ocorre com as fases da lua, que mudam durante o mês e se repetem mês após mês.
A base da classificação periódica atual é a tabela de Mendeleev, com a diferença de que as propriedades dos elementos variam periodicamente com seus números atômicos e não com os pesos atômicos, como era a classificação feita por Mendeleev.
A Tabela Periódica atual é formada por 109 elementos distribuídos em 7 linhas horizontais, cada uma sendo chamada de período. Os elementos pertencentes ao mesmo período possuem o mesmo número de camadas de elétrons.
Viu só, o lítio, o carbono e o neônio possuem 2 camadas (K e L); portanto são do segundo período.
As linhas verticais da Tabela Periódica são denominadas de famílias e estão divididas em 18 colunas. Os elementos químicos que estão na mesma coluna na Tabela Periódica possuem propriedades químicas e físicas semelhantes.
A família é caracterizada pelos elétrons do subnível mais energético, portanto os elementos de uma mesma família apresentam a mesma configuração na última camada.
4 de mai. de 2011
lei periódica deMendeleev
Dmitri I. Mendeleev nasceu na cidade de Tobolsk na Sibéria. Era o filho caçula de uma família de 17 irmãos. Seu pai, Ivan Pavlovich Mendeleev era diretor da escola de seu povoado, perdeu a visão no mesmo ano de seu nascimento. Como consequência perdeu seu trabalho.
Já que seu pai recebia uma pensão insuficiente sua mãe, Maria Dmitrievna Mendeleeva, passou a dirigir uma fábrica de cristais fundada por seu avô, Pavel Maximovich Sokolov. Na escola, desde cedo destacou-se em Ciências (nem tanto em ortografia). Um cunhado, exilado por motivos políticos e um químico da fábrica inspiraram sua paixão pela ciência. Depois da morte de seu pai um incêndio destruiu a fábrica de cristais. Sua mãe decidiu não reconstruir a fábrica mas sim investir suas economias na educação do filho.
Nessa época todos os seus irmãos, exceto uma irmã, já viviam independentemente. Sua mãe então mudou-se com ambos para Moscovo a fim de que ele ingressasse na universidade de Moscovo o que não conseguiu. Talvez devido ao clima político vivido pela Rússia naquele momento a universidade só admitia moscovitas.
Foram então para São Petersburgo, onde a situação era precisamente a mesma, não se admitiam estudantes de outras regiões, porém sua mãe descobriu que o diretor do Instituto Pedagógico Central (principal escola formadora de professores da Rússia da época) era amigo de seu finado marido, portanto, onde a burocracia frustrava, o favoritismo mandava e Dmitri consegue uma vaga.
O Instituto Pedagógico Central ficava nos mesmos prédios da Universidade de São Petersburgo e tinha em seu quadro docente muitos professores da própria universidade, dentre eles o famoso físico alemão Heinrich Lenz. Interessou-se pela química graças ao prestigiado professor Alexander Voskresenki, que passou seus últimos anos de vida em uma enfermaria devido a um falso diagnóstico de tuberculose. Ainda assim graduou-se em 1855 como primeiro de sua classe.
Em 1859 conseguiu uma verba do governo para estudar no exterior por dois anos. Primeiro foi à Paris estudar sob Henri Victor Regnault, um dos maiores experimentalistas europeus da época (consta que Regnault havia feito várias descobertas importantes, como o princípio da conservação de energia, mas seus estudos haviam sido destruídos e Regnault não conseguiu recuperar antes de sua morte).
No ano seguinte, Mendeleev seguiu para a Alemanha estudar com Gustav Kirchhoff e Robert Wilhelm Bunsen, inventores do espectroscópio - importante instrumento para descoberta de novos elementos daquela época - e do até hoje utilizado bico de Bunsen.
O comportamento explosivo de Mendeleev tornou-se sua ruína. Com pouquíssimo tempo de convivência, brigou com Kirchoff e desistiu das aulas, porém, continuou na Alemanha onde residia em um pequeno apartamento que transformou em laboratório. Neste laboratório improvisado, trabalhando sozinho, limitou-se a estudar a dissolução do álcool em água e fez importantes descobertas sobre estruturas atômicas, valência e propriedades dos gases.
Clasificação dos elementos
Esses elementos são classificados em quatro elementos químicos, são eles:-Os metais: geralmente sólidos com temperatura padrão de 25ºC, que contém alto ponto de fusão. Eles são utilizados como fios elétricos, pilhas e até mesmo panelas, pois como são bons condutores de calor, conduzem bastante energia. Exemplo de metais importantes: sódio, magnésio, alumínio, potássio, cálcio, cromo, cobre, ferro, níquel, zinco, prata, estanho, tungstênio, platina, ouro, mercúrio, chumbo, urânio, etc.
-Os não-metais: metade deles são gases, como o oxigênio, o nitrogênio, o cloro e o flúor são não-metais gasosos; o carbono, o iodo, o fósforo, o enxofre, o selênio e o ástato são não-metais sólidos. Eles, por sua vez, não são bons condutores de calor e geralmente não agem com ácidos diluídos.
-Os gases nobres: é formado pelos elementos: elementos hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio e radônio.
-Hidrogênio: O hidrogênio não se enquadra em nenhum grupo. Ele é o elemento mais denso e de maior quantidade no universo (90%), e está presente em uma das maiores importâncias para os seres vivos, a água.Gases nobres: São no total 6 elementos e sua característica mais importante é a inércia química.
Hidrogênio: O hidrogênio é um elemento considerado à parte por ter um comportamento único.
Hidrogênio: O hidrogênio é um elemento considerado à parte por ter um comportamento único.
História dos elementos
Um elemento químico, como o hidrogênio, o carbono ou o ferro, é identificado por seu número atômico, que diz quantos prótons existem em seu núcleo. A tabela periódica, invenção do incrível russo Mendeleyev, organiza esses elementos por suas características químicas. Elementos além do número atômico 93 não são naturais mas podem ser fabricados em aceleradores.
Dos elementos naturais, só uns poucos são realmente abundantes no universo. A maioria é muito rara. Veja, na figura abaixo, um gráfico da abundância dos elementos no universo. Um gráfico como esse é o resultado de anos e anos de observações, utilizando técnicas variadas e muita criatividade.
Algumas coisas devem ser entendidas nesse gráfico. Primeiro, só são mostradas as abundâncias dos elementos até o número atômico 35. Daí em diante, a quantidade de elementos encontrados na natureza é tão pequena que nem precisa ser mostrada.
E mais: a barra vertical do gráfico está em escala logarítmica. Observe, por exemplo, que o hidrogênio é 10.000 (104) vezes mais abundante que o carbono no universo. Finalmente: a abundância de cada elemento está descrita em relação à abundância do silício. Por exemplo, para cada milhão (106) de átomos de Si, existem 10 milhões (107) átomos de carbono.
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