 |
|
|
| |
 |
Conceitos Fundamentais
|
 |
|
|
|
|
|
| |
Matéria
é qualquer substância sólida, líquida ou gasosa que ocupa lugar no espaço. Esquematicamente, podemos classificar os diferentes tipos de matéria, de acordo com o diagrama:
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Elemento Químico
é a espécie de matéria representada por átomos com o mesmo número atômico (Z), constituindo a substância pura. O número atômico é como a carteira de identidade do elemento químico, ou seja, cada elemento possui o seu, que é diferente de todos os outros. Dessa forma, íons e átomos com o mesmo número de prótons pertencem ao mesmo elemento. A cada elemento atribui-se um nome e um símbolo.
Número Atômico
é uma grandeza que representa o número de prótons de um átomo. As diferenças químicas entre os átomos de elementos químicos diferentes estão diretamente relacionadas com o número de prótons. O número atômico é representado pela letra Z.
Z = número de prótons
O hidrogênio, por exemplo, possui um único próton. Portanto, tem número atômico 1, ou seja, Z do hidrogênio = 1.
|
|
|
|
|
|
| |
O átomo é uma entidade eletricamente neutra. Isso significa que o número de cargas positivas é igual ao número de cargas negativas. No átomo, os elétrons são partículas com carga negativa e os prótons possuem carga positiva (nêutrons não possuem carga alguma). As cargas de elétrons e prótons têm a mesma intensidade. Deste modo, em um átomo, o número de prótons deve ser igual ao número de elétrons.
Assim, conhecendo o número atômico, saberemos o número de prótons e, conseqüentemente, o número de elétrons. O átomo de cloro, por exemplo, tem número atômico igual a 17. Podemos concluir, rapidamente, que este átomo possui 17 prótons e 17 elétrons.
O número atômico pode ser representado como um índice subescrito do lado esquerdo do símbolo do elemento. Essa representação é recomendada pela IUPAC. |
|
|
|
|
| |
Exemplos
Ex.1) Silício: Z=14
representação 14Si
Ex.2) Cálcio: Z=20
representação 20Ca
Ex.3) Cloro: Z=17
Representação 17Cl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Íons
Quando o número de prótons é diferente do número de elétrons o átomo está ionizado e é denominado de ÍON. Íons são átomos eletricamente carregados, chamados de cátions quando possuem carga positiva, ou seja, o número de prótons é maior que o número de elétrons e ânions quando o íon tem carga negativa, isto é, o número de elétrons é maior que o número de prótons.
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
Exemplos
|
|
|
|
|
|
|
Símbolo |
Z |
Prótons |
Elétrons |
| potássio (átomo) |
K |
19 |
19 |
19 |
| potássio (cátion) |
K+ |
19 |
19 |
18 |
| oxigênio (átomo) |
O |
8 |
8 |
8 |
| oxigênio (ânion) |
O-2 |
8 |
8 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
4) Massa Atômica
Os átomos, segundo Dalton, deveriam ser diminutas partículas e, por isto, seria difícil medir, individualmente, suas massas. Baseado nesta premissa, a massa de um átomo pode ser, obtida, indiretamente, se considerarmos um elemento como padrão e relacionarmos a massa de todos os outros em relação a ele. Atualmente, o padrão adotado é o isótopo mais abundante do átomo de carbono, ao qual foi atribuído o valor de 12 u.m.a. a sua massa. Logo a massa média de um átomo de carbono é determinada levando-se em consideração a percentagem de cada isótopo na natureza.
|
|
|
|
|
|
| |
|
A determinação experimental das massas atômicas é realizada hoje em dia por uma aparelhagem denominada espectrofotômetro de massa. Nele, um feixe de elétrons é emitido quando um potencial elevado é aplicado entre dois eletrodos, o catodo e o anodo. O feixe de elétrons colide com moléculas neutras, em fase gasosa, para formar íons positivos. Os íons positivos são acelerados por um campo elétrico e desviados por um campo magnético, de modo a descreverem trajetórias circulares. Medindo-se os desvios dos íons positivos, os quais são proporcionais à relação carga/massa (ne/M) de uma partícula, pode-se determinar, indiretamente, os valores de massa atômica, uma vez que e é constante (1,6´10-19 C). É importante enfatizar que o desvio entre dois íons de carga igual será mais pronunciado para o íon mais leve.
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
Exemplos
|
|
|
|
|
|
|
Símbolo |
Prótons |
Elétrons |
Nêutrons |
Z |
A |
| Ferro |
Fe |
26 |
26 |
30 |
26 |
56 |
| Cloro |
Cl |
17 |
17 |
20 |
17 |
37 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
